1840 દૃશ્યો 2025-05-09 15:34:51
સમજણ કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ લક્ષણો, ફાયદા, અને દરેકની મર્યાદાઓ એન્જિનિયર્સ માટે સર્વોચ્ચ છે, આલેખનકારો, ઉત્પાદકો, અને સામગ્રીની પસંદગીમાં સામેલ કોઈપણ.
યોગ્ય પ્રકારનું સ્ટીલ પસંદ કરવાથી પ્રોજેક્ટના પ્રભાવને નોંધપાત્ર અસર થઈ શકે છે, આયુષ્ય, ખર્ચ, અને સલામતી.
આ નિર્ણાયક માર્ગદર્શિકાની તુલનામાં deep ંડે ઉતરશે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, તમને જાણકાર નિર્ણયો લેવા માટે સશક્તિકરણ માટે એક વ્યાપક સમજ પૂરી પાડે છે.
1. રજૂઆત
સ્ટીલ વર્સેટિલિટી આપે છે કારણ કે એલોયિંગ તત્વો અને ગરમીની સારવાર તેને વિશિષ્ટ ગુણધર્મો માટે અનુરૂપ બનાવી શકે છે.
આ અનુકૂલનક્ષમતા સ્ટીલ્સના વિવિધ પરિવાર તરફ દોરી ગઈ છે, દરેક વિવિધ વાતાવરણ અને તાણ માટે યોગ્ય છે.
આની વચ્ચે, કાર્બન સ્ટીલ અને સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ વચ્ચેનો તફાવત એ એન્જિનિયરની સૌથી સામાન્ય વિચારણાઓમાંની એક છે.
1.1 કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સરખામણીનું મહત્વ
વચ્ચે પસંદગી કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ માત્ર શૈક્ષણિક કવાયત નથી.
તેમાં પ્રાયોગિક અસરો ગહન છે.

કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ
આ બે પ્રકારના સ્ટીલ વિવિધ પ્રદર્શન પ્રોફાઇલ પ્રદાન કરે છે, ખાસ કરીને સંબંધિત:
- કાટ પ્રતિકાર: આ ઘણીવાર પ્રાથમિક ડિફરન્ટિએટર હોય છે, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ રસ્ટ અને કાટના અન્ય સ્વરૂપો પ્રત્યે શ્રેષ્ઠ પ્રતિકાર દર્શાવે છે.
- યાંત્રિક ગુણધર્મો: તાકાત, કઠિનતા, કઠોરતા, અને નરમાઈ નોંધપાત્ર રીતે બદલાઈ શકે છે.
- ખર્ચ: કાર્બન સ્ટીલ સામાન્ય રીતે ઓછા ખર્ચાળ છે, પરંતુ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ તેની ટકાઉપણુંને કારણે વધુ લાંબા ગાળાના મૂલ્યની ઓફર કરી શકે છે.
- સૌંદર્યશાસ્ત્ર: સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ઘણીવાર તેના સ્વચ્છ માટે પસંદ કરવામાં આવે છે, આધુનિક સ્થાન.
- બનાવટી અને મશીનસીબિલિટી: રચનામાં તફાવતો અસર કરે છે કે આ સ્ટીલ્સને કેટલી સરળતાથી કાપી શકાય છે, રચવું, અને વેલ્ડિંગ.
અયોગ્ય પસંદગી કરવાથી ઘટકોની અકાળ નિષ્ફળતા થઈ શકે છે, જાળવણી ખર્ચમાં વધારો, સલામતીના જોખમો, અથવા બિનજરૂરી ખર્ચાળ ઉત્પાદન.
તેથી, કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ચર્ચાની સંપૂર્ણ સમજણ કોઈપણ એપ્લિકેશન માટે સામગ્રીની પસંદગીને izing પ્ટિમાઇઝ કરવા માટે નિર્ણાયક છે, રોજિંદા કટલરી અને બાંધકામ બીમથી લઈને ઉચ્ચ તકનીકી એરોસ્પેસ ઘટકો અને તબીબી પ્રત્યારોપણ.
2. મૂળભૂત વિભાવનાઓ અને વર્ગીકરણ
અસરકારક રીતે સરખામણી કરવા માટે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, આપણે પહેલા દરેક સામગ્રીને શું વ્યાખ્યાયિત કરે છે તેની સ્પષ્ટ સમજ સ્થાપિત કરવી જોઈએ, તેમની મૂળભૂત રચનાઓ, અને તેમના પ્રાથમિક વર્ગીકરણ.
2.1 કાર્બન સ્ટીલ
ઘણા કાર્બન સ્ટીલને સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી ઇજનેરી સામગ્રી માને છે કારણ કે તે પ્રમાણમાં ઓછા ખર્ચે ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે.
તેની વ્યાખ્યા આપતી લાક્ષણિકતા તેના ગુણધર્મોને પ્રભાવિત કરતી મુખ્ય એલોયિંગ તત્વ તરીકે કાર્બન પરની તેની નિર્ભરતા છે.
વ્યાખ્યા:
કાર્બન સ્ટીલ લોખંડ અને કાર્બનનો એલોય છે, જ્યાં કાર્બન એ મુખ્ય ઇન્ટર્સ્ટિશલ એલોયિંગ તત્વ છે જે શુદ્ધ આયર્નની તાકાત અને કઠિનતાને વધારે છે. અન્ય એલોયિંગ તત્વો સામાન્ય રીતે ઓછી માત્રામાં હાજર હોય છે, મોટે ભાગે સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયાના અવશેષો અથવા ગુણધર્મોને સુધારવા માટે ઇરાદાપૂર્વક નાની માત્રામાં ઉમેરવામાં આવે છે, પરંતુ તેઓ કાર્બન સ્ટીલ તરીકે તેના મૂળભૂત પાત્રમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર કરતા નથી.
રચના:
અમેરિકન આયર્ન અને સ્ટીલ સંસ્થા (AISI) કાર્બન સ્ટીલને સ્ટીલ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે:
- ધોરણોને ક્રોમિયમ માટે ઓછામાં ઓછી સામગ્રીની જરૂર હોતી નથી, કોબાલ્ટ, કોલંબુ (નિઓબિયમ), મોલીબ્ડેનમ, નિકલ, ટાઇટેનિયમ, ટંગસ્ટન, વેનેડિયમ, ઝિર્કોનિયમ, અથવા કોઈ અન્ય તત્વ ચોક્કસ એલોયિંગ અસર માટે ઉમેરવામાં આવ્યું છે.
- કોપર માટે નિર્દિષ્ટ લઘુત્તમ કરતાં વધુ નથી 0.40 ટકા.
- અથવા નીચેના કોઈપણ તત્વો માટે નિર્દિષ્ટ મહત્તમ સામગ્રી નોંધાયેલા ટકાવારીથી વધુ નથી: મેંગેનીઝ 1.65, સિલિકોન 0.60, તાંબુ 0.60.
કી તત્વ છે કાર્બન (સી), ટ્રેસથી માંડીને લાક્ષણિક સામગ્રી લગભગ સુધીની રકમ સાથે 2.11% વજન દ્વારા.
આ કાર્બન સામગ્રીથી આગળ, એલોયને સામાન્ય રીતે કાસ્ટ આયર્ન તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
- મેંગેનીઝ (Mn): સામાન્ય રીતે હાજર 1.65%. તે શક્તિ અને કઠિનતામાં ફાળો આપે છે, ડિઓક્સિડાઇઝર અને ડેસલ્ફ્યુરાઇઝર તરીકે કાર્ય કરે છે, અને ગરમ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે.
- સિલિકોન (અને): ખાસ કરીને સુધી 0.60%. તે ડિઓક્સિડાઇઝર તરીકે કાર્ય કરે છે અને થોડી શક્તિમાં વધારો કરે છે.
- સલ્ફર (એસ) અને ફોસ્ફરસ (પી): આ સામાન્ય રીતે અશુદ્ધિઓ માનવામાં આવે છે. સલ્ફર temperatures ંચા તાપમાને બરડાનું કારણ બની શકે છે (તડકા), જ્યારે ફોસ્ફરસ નીચા તાપમાને બરછટનું કારણ બની શકે છે (ઠંડી). તેમના સ્તર સામાન્ય રીતે ઓછા રાખવામાં આવે છે (દા.ત., <0.05%).
કાર્બન સ્ટીલ:
કાર્બન સ્ટીલ્સ મુખ્યત્વે તેમની કાર્બન સામગ્રીના આધારે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, કેમ કે આ તેમના યાંત્રિક ગુણધર્મો પર સૌથી નોંધપાત્ર પ્રભાવ ધરાવે છે:
- લો-કાર્બન સ્ટીલ (હળવા સ્ટીલ):
- કાર્બન સામગ્રી: સામાન્ય રીતે સમાવે છે 0.25% - 0.30% કાર્બન (દા.ત., AISI 1005 થી 1025).
- ગુણધર્મો: પ્રમાણમાં નરમ, નરમ, અને સરળતાથી મશિન, રચવું, અને વેલ્ડિંગ. ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સની તુલનામાં ઓછી તાણ શક્તિ. ઓછામાં ઓછું ખર્ચાળ પ્રકાર.
- માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર: મુખ્યત્વે કેટલાક મોતી સાથે ફેરાઇટ.
- અરજીઓ: ઓટોમોટિવ બોડી પેનલ્સ, માળખાકીય આકારો (આઇ-બીમ્સ, ચેનલો), પાઈપો, બાંધકામ ઘટકો, ખોરાક કે.એન., અને સામાન્ય શીટ મેટલ વર્ક.
- મધ્યમ-કાર્બન સ્ટીલ:
- કાર્બન સામગ્રી: ખાસ કરીને માંથી 0.25% - 0.30% થી 0.55% - 0.60% કાર્બન (દા.ત., AISI 1030 થી 1055).
- ગુણધર્મો: તાકાતનું સંતુલન આપે છે, કઠિનતા, કઠોરતા, અને નૈતિકતા. ગરમીની સારવાર માટે જવાબદાર (quenching અને ટેમ્પરિંગ) યાંત્રિક ગુણધર્મોને વધુ વધારવા માટે. રચવા માટે વધુ મુશ્કેલ, વેલ્ડ, અને લો-કાર્બન સ્ટીલ કરતા કાપી.
- માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર: નીચા-કાર્બન સ્ટીલની તુલનામાં મોતીના પ્રમાણમાં વધારો.
- અરજીઓ: Gાળ, શાફ્ટ, ધરી, ક્રેન્કશાફ્ટ, જોડાણ, રેલવે પાટા, વ્યવસ્થાના ભાગો, અને ઉચ્ચ શક્તિ અને વસ્ત્રોની આવશ્યકતાવાળા ઘટકો.
- ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ (કાર્બન -સાધન સ્ટીલ):
- કાર્બન સામગ્રી: ખાસ કરીને માંથી 0.55% - 0.60% થી 1.00% - 1.50% કાર્બન (દા.ત., AISI 1060 થી 1095). કેટલાક વર્ગીકરણ આને ~ 2.1% સુધી લંબાવી શકે છે.
- ગુણધર્મો: ખૂબ સખત, મજબૂત, અને હીટ ટ્રીટમેન્ટ પછી સારા વસ્ત્રો પ્રતિકાર ધરાવે છે. જોકે, તે ઓછું નૈતિક અને મુશ્કેલ છે (વધુ બરડ) નીચા કાર્બન સ્ટીલ્સ કરતાં. વેલ્ડ અને મશીન માટે વધુ મુશ્કેલ.
- માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર: મુખ્યત્વે મોતી અને સિમેન્ટ.
- અરજીઓ: કાપવાનાં સાધનો (છીણી, કવાયત), ઝરણા, ઉચ્ચ સ્તરની વાયર, મુકાબલો, મૃત્યુ પામે છે, અને એપ્લિકેશનો જ્યાં આત્યંતિક કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર એ પ્રાથમિક આવશ્યકતાઓ છે.
- અતિ ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ:
- કાર્બન સામગ્રી: અંદાજે 1.25% થી 2.0% કાર્બન.
- ગુણધર્મો: મહાન કઠિનતા માટે ગુસ્સે થઈ શકે છે. વિશેષ માટે વપરાયેલ, છરીઓ જેવા બિન-industrial દ્યોગિક હેતુઓ, ધરી, અથવા મુક્કાબાજી.
કાર્બન સામગ્રી પર આધારિત આ વર્ગીકરણ સમજવામાં મૂળભૂત છે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ તુલના, જેમ કે તે કાર્બન સ્ટીલ્સ માટે બેઝલાઇન ગુણધર્મો સેટ કરે છે.
2.2 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ
તેના અપવાદરૂપ કાટ પ્રતિકાર માટે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ મોટાભાગના કાર્બન સ્ટીલ્સથી બહાર આવે છે.
આ લાક્ષણિકતા તેની ચોક્કસ એલોયિંગ કમ્પોઝિશનમાંથી ઉદ્ભવે છે.
વ્યાખ્યા:
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ એ આયર્નનો એલોય છે જેમાં ઓછામાં ઓછું હોય છે 10.5% ક્રોમિયમ (ક્ર) સમૂહ દ્વારા.
ક્રોમિયમ નિષ્ક્રિય બનાવે છે, સ્ટીલની સપાટી પર સ્વ-રિપેરિંગ ox કસાઈડ સ્તર, જે તેને કાટ અને સ્ટેનિંગથી સુરક્ષિત કરે છે.
તે આ ક્રોમિયમ સામગ્રી છે જે મુખ્યત્વે અન્ય સ્ટીલ્સથી સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલને અલગ પાડે છે.
રચના:
આયર્ન અને વ્યાખ્યાયિત ક્રોમિયમ ઉપરાંત, સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં ફોર્મેબિલીટી જેવા વિશિષ્ટ ગુણધર્મોને વધારવા માટે અન્ય ઘણા એલોયિંગ તત્વો શામેલ હોઈ શકે છે, તાકાત, અને ખાસ વાતાવરણમાં કાટ પ્રતિકાર.
- ક્રોમિયમ (ક્ર): આવશ્યક તત્વ, લઘુત્તમ 10.5%. ઉચ્ચ ક્રોમિયમ સામગ્રી સામાન્ય રીતે કાટ પ્રતિકાર સુધારે છે.
- નિકલ (માં): ઘણીવાર us સ્ટેનિટીક માળખાને સ્થિર કરવા માટે ઉમેરવામાં આવે છે (નીચેના પ્રકારો જુઓ), જે નરમાઈમાં સુધારો કરે છે, કઠોરતા, અને વેલ્ડેબિલિટી. ચોક્કસ વાતાવરણમાં કાટ પ્રતિકાર પણ વધારે છે.
- મોલિબ્ડેનમ (મો): પિટિંગ અને કર્કશ કાટ સામે પ્રતિકાર સુધારે છે, ખાસ કરીને ક્લોરાઇડ ધરાવતા વાતાવરણમાં (દરિયાઈ પાણીની જેમ). એલિવેટેડ તાપમાને પણ શક્તિમાં વધારો કરે છે.
- મેંગેનીઝ (Mn): Us સ્ટેનાઇટ સ્ટેબિલાઇઝર તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે (આંશિક રીતે કેટલાક ગ્રેડમાં નિકલને બદલી) અને તાકાત અને ગરમ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે.
- સિલિકોન (અને): ડિઓક્સિડાઇઝર તરીકે કાર્ય કરે છે અને temperatures ંચા તાપમાને ઓક્સિડેશન સામે પ્રતિકાર સુધારે છે.
- કાર્બન (સી): સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં હાજર, પરંતુ તેની સામગ્રી ઘણીવાર કાળજીપૂર્વક નિયંત્રિત થાય છે. Us સ્ટેનિટીક અને ફેરીટીક ગ્રેડમાં, સંવેદનાને રોકવા માટે સામાન્ય રીતે નીચલા કાર્બન પસંદ કરવામાં આવે છે (ક્રોમિયમ કાર્બાઇડ વરસાદ, કાટ પ્રતિકાર ઘટાડવો). માર્ટેન્સિટિક ગ્રેડમાં, કઠિનતા માટે ઉચ્ચ કાર્બન જરૂરી છે.
- નાઈટ્રોજન (એન): તાકાત અને પિટિંગ કાટ પ્રતિકાર વધારે છે, અને us સ્ટેનિટીક માળખું સ્થિર કરે છે.
- અન્ય તત્વો: ટાઇટેનિયમ (ના), નિડો (Nb), કોપર (કુ), સલ્ફર (એસ) (કેટલાક ગ્રેડમાં સુધારેલ મશીનબિલીટી માટે), સેલેનિયમ (ની સાથે), એલ્યુમિનિયમ (અલ), વગેરે, વિશિષ્ટ હેતુઓ માટે ઉમેરી શકાય છે.
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલના પ્રકારો:
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ મુખ્યત્વે તેમના ધાતુશાસ્ત્રના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરના આધારે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, જે તેમની રાસાયણિક રચના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે (ખાસ કરીને ક્રોમિયમ, નિકલ, અને કાર્બન સામગ્રી):
ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ:
ક્રોમિયમ અને નિકલમાં ઉચ્ચ, ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર ઓફર કરે છે, રચનાક્ષમતા, અને વેલ્ડેબિલિટી.
સામાન્ય રીતે ફૂડ પ્રોસેસિંગમાં વપરાય છે, તબીબી ઉપકરણો, અને આર્કિટેક્ચરલ એપ્લિકેશન્સ. ગરમીની સારવાર દ્વારા સખત નથી.
ફેરીટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ:
ઓછા અથવા નિકલ સાથે ઉચ્ચ ક્રોમિયમ શામેલ છે. વધુ ખર્ચ-અસરકારક, ચુંબકીય, અને સાધારણ કાટ પ્રતિરોધક.
સામાન્ય રીતે ઓટોમોટિવ એક્ઝોસ્ટ સિસ્ટમ્સ અને ઘરેલું ઉપકરણોમાં વપરાય છે. સખ્તાઇ માટે ગરમીનો ઉપચાર નથી.
મારપીટ:
ઉચ્ચ કાર્બન સામગ્રી ગરમીની સારવાર દ્વારા સખ્તાઇની મંજૂરી આપે છે. ઉચ્ચ કઠિનતા અને શક્તિ માટે જાણીતા.
છરીઓ માં વપરાય છે, વાલ્વ, અને યાંત્રિક ભાગો.
બેવડી સ્ટીલ્સ:
Us સ્ટેનિટીક અને ફેરીટીક સ્ટ્રક્ચર્સને જોડો, ઉચ્ચ તાકાત અને ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર પ્રદાન.
દરિયાઇ જેવા વાતાવરણની માંગ માટે આદર્શ, રાસાયણિક પ્રક્રિયા, અને પાઇપ સિસ્ટમો.
વરસાદ (પીએચ) સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ:
સારી કાટ પ્રતિકાર જાળવી રાખતી વખતે ગરમીની સારવાર દ્વારા ખૂબ high ંચી શક્તિ પ્રાપ્ત કરી શકે છે.
એરોસ્પેસ અને ઉચ્ચ-શક્તિવાળા યાંત્રિક ઘટકોમાં સામાન્ય.
આ મૂળભૂત વર્ગીકરણને સમજવું એ ઘોંઘાટની પ્રશંસા કરવા માટે નિર્ણાયક છે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ તુલના.
ઓછામાં ઓછી હાજરી 10.5% સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલમાં ક્રોમિયમ તેની વ્યાખ્યાત્મક લાક્ષણિકતાનો પાયાનો છે: કાટ પ્રતિકાર.
3. મુખ્ય કામગીરી તફાવતોનું વિશ્લેષણ: કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ
ઉપયોગ કરવાનો નિર્ણય કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ઘણીવાર તેમની મુખ્ય કામગીરીની લાક્ષણિકતાઓની વિગતવાર તુલના પર ટકી રહે છે.
જ્યારે બંને આયર્ન-આધારિત એલોય છે, તેમની વિવિધ રચનાઓ વિવિધ શરતો હેઠળ કેવી રીતે વર્તે છે તેમાં નોંધપાત્ર ભિન્નતા તરફ દોરી જાય છે.
3.1 કાટ પ્રતિકાર
આ દલીલથી સૌથી નોંધપાત્ર અને જાણીતા તફાવત છે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ચર્ચા.
કાર્બન સ્ટીલ:
કાર્બન સ્ટીલમાં કાટ પ્રતિકાર નબળો છે.
જ્યારે ભેજ અને ઓક્સિજનનો સંપર્ક, કાર્બન સ્ટીલમાં આયર્ન સરળતાથી આયર્ન ox કસાઈડ બનાવવા માટે ઓક્સિડાઇઝ કરે છે, સામાન્ય રીતે રસ્ટ તરીકે ઓળખાય છે.
આ રસ્ટ લેયર સામાન્ય રીતે છિદ્રાળુ અને ફ્લેકી છે, અંતર્ગત ધાતુને કોઈ રક્ષણ આપવાની ઓફર, કાટ ચાલુ રાખવા દે છે, સંભવિત માળખાકીય નિષ્ફળતા તરફ દોરી જાય છે.
કાટનો દર ભેજ જેવા પર્યાવરણીય પરિબળો પર આધારિત છે, તાપમાન, ક્ષારની હાજરી (દા.ત., દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં અથવા ડી-આઇસીંગ ક્ષારમાં), અને પ્રદૂષક (દા.ત., સલ્ફર સંયોજનો).
કાટ અટકાવવા અથવા ધીમું કરવા માટે, કાર્બન સ્ટીલને હંમેશાં રક્ષણાત્મક કોટિંગની જરૂર હોય છે (દા.ત., રંગ, ઝટપટ, plોળાવ) અથવા અન્ય કાટ નિયંત્રણ પગલાં (દા.ત., ક at થોડ સુરક્ષા).
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, તેના લઘુત્તમને કારણે 10.5% ક્રોમિયમ સામગ્રી, ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર દર્શાવે છે.
ક્રોમિયમ ખૂબ પાતળા રચવા માટે પર્યાવરણમાં ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, કઠોર, પારદર્શક, અને ક્રોમિયમ ox કસાઈડનો સ્વ-રિપેરિંગ નિષ્ક્રિય સ્તર (₂ાંકી દેવી) સપાટી પર.
આ નિષ્ક્રીય સ્તર અવરોધ તરીકે કાર્ય કરે છે, અંતર્ગત આયર્નના વધુ ઓક્સિડેશન અને કાટને અટકાવવું.
જો સપાટી ખંજવાળી અથવા ક્ષતિગ્રસ્ત છે, ક્રોમિયમ આ રક્ષણાત્મક સ્તરને સુધારવા માટે ઓક્સિજન સાથે ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે, એક ઘટના ઘણીવાર "સ્વ-હીલિંગ" તરીકે ઓળખાય છે.
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલમાં કાટ પ્રતિકારની ડિગ્રી ચોક્કસ એલોય કમ્પોઝિશનના આધારે બદલાય છે:
- ઉચ્ચ ક્રોમિયમ સામગ્રી સામાન્ય રીતે કાટ પ્રતિકાર સુધારે છે.
- નિકલ સામાન્ય કાટ પ્રતિકાર અને અમુક એસિડ્સ સામે પ્રતિકાર વધારે છે.
- મોલીબડેનમ પિટિંગ અને કર્કશ કાટ સામે પ્રતિકારમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે, ખાસ કરીને ક્લોરાઇડ સમૃદ્ધ વાતાવરણમાં.
ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (સમાન 304 અને 316) સામાન્ય રીતે શ્રેષ્ઠ સર્વગ્રાહી કાટ પ્રતિકાર આપે છે.
ફેરીટીક ગ્રેડ પણ સારા પ્રતિકાર આપે છે, જ્યારે માર્ટેન્સિટિક ગ્રેડ, તેમની ઉચ્ચ કાર્બન સામગ્રી અને વિવિધ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરને કારણે, સમાન ક્રોમિયમ સ્તરવાળા us સ્ટેનિટીક્સ અથવા ફેરીટિક્સ કરતા સામાન્ય રીતે ઓછા કાટ પ્રતિરોધક હોય છે.
ડુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ તણાવ કાટ ક્રેકીંગ જેવા કાટના વિશિષ્ટ સ્વરૂપો માટે ઉત્તમ પ્રતિકાર આપે છે.
કાટ પ્રતિકાર માટે સારાંશ: માં કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ તુલના, અંતર્ગત કાટ પ્રતિકાર માટે સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ સ્પષ્ટ વિજેતા છે.
3.2 કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર
કઠિનતા એ સ્થાનિક પ્લાસ્ટિકના વિરૂપતા માટે સામગ્રીનો પ્રતિકાર છે, જેમ કે ઇન્ડેન્ટેશન અથવા સ્ક્રેચિંગ.
પહેરો પ્રતિકાર એ ઘર્ષણને કારણે નુકસાન અને ભૌતિક નુકસાનનો પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતા છે, ઘર્ષણ, અથવા ધોવાણ.
કાર્બન સ્ટીલ:
કાર્બન સ્ટીલની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર મુખ્યત્વે તેની કાર્બન સામગ્રી અને ગરમીની સારવાર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
- લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ પ્રમાણમાં નરમ હોય છે અને નબળુ વસ્ત્રોનો પ્રતિકાર હોય છે.
- મધ્યમ-કાર્બન સ્ટીલ્સ મધ્યમ કઠિનતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે અને પ્રતિકાર પહેરી શકે છે, ખાસ કરીને ગરમીની સારવાર પછી.
- ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ ગરમીથી સારવાર કરી શકાય છે (શણગારવું) ખૂબ જ ઉચ્ચ સ્તરની કઠિનતા અને ઉત્તમ વસ્ત્રો પ્રતિકાર પ્રાપ્ત કરવા માટે, તેમને સાધનો કાપવા અને ભાગો પહેરવા માટે યોગ્ય બનાવવું. કાર્બાઇડ્સની હાજરી (જેમ આયર્ન કાર્બાઇડ, ફી અથવા સિમેન્ટાઇટ) માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં પ્રતિકાર પહેરવામાં નોંધપાત્ર ફાળો આપે છે.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલની કઠિનતા અને વસ્ત્રો વિવિધ પ્રકારોમાં મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે:
- ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (દા.ત., 304, 316) તેમની એનિલેટેડ સ્થિતિમાં પ્રમાણમાં નરમ હોય છે પરંતુ ઠંડા કામ કરીને નોંધપાત્ર રીતે સખત થઈ શકે છે (તાણ કઠણ). તેમની પાસે સામાન્ય રીતે મધ્યમ વસ્ત્રોનો પ્રતિકાર હોય છે પરંતુ તે છલકાઇથી પીડાય છે (સ્લાઇડિંગ સપાટીઓ વચ્ચે સંલગ્નતાને કારણે વસ્ત્રોનું એક સ્વરૂપ) લ્યુબ્રિકેશન વિના ઉચ્ચ ભાર હેઠળ.
- ફેરીટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ પણ પ્રમાણમાં નરમ હોય છે અને ગરમીની સારવાર દ્વારા સખત નથી. તેમના વસ્ત્રો પ્રતિકાર સામાન્ય રીતે મધ્યમ હોય છે.
- મારપીટ (દા.ત., 410, 420, 440સી) ખાસ કરીને ગરમીની સારવાર દ્વારા સખત બનાવવામાં આવે છે. તેઓ ખૂબ high ંચા કઠિનતાનું સ્તર પ્રાપ્ત કરી શકે છે (ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ સાથે તુલનાત્મક અથવા તો વધુ) અને ઉત્તમ વસ્ત્રો પ્રતિકાર પ્રદર્શિત કરો, ખાસ કરીને ઉચ્ચ કાર્બન અને ક્રોમિયમ સામગ્રીવાળા ગ્રેડ જે હાર્ડ ક્રોમિયમ કાર્બાઇડ્સ બનાવે છે.
- ડ્યુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં સામાન્ય રીતે તેમની higher ંચી શક્તિને કારણે us સ્ટેનિટીક ગ્રેડ કરતા વધુ સખ્તાઇ અને વધુ સારી રીતે પહેરવાની પ્રતિકાર હોય છે.
- વરસાદ (પીએચ) યોગ્ય વૃદ્ધત્વની સારવાર પછી સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ ખૂબ high ંચી કઠિનતા અને સારી વસ્ત્રો પ્રતિકાર પણ પ્રાપ્ત કરી શકે છે.
કઠિનતા અને વસ્ત્રો માટે સારાંશ:
સરખામણી કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ આ ગુણધર્મો માટે:
- હીટ-ટ્રીટેડ હાઇ-કાર્બન સ્ટીલ્સ અને હીટ-ટ્રીટેડ માર્ટેન્સિટિક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ ઉચ્ચતમ સ્તરની કઠિનતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે અને પ્રતિકાર પહેરી શકે છે.
- Us સ્ટેનિટીક અને ફેરીટીક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે નરમ હોય છે અને સખત કાર્બન સ્ટીલ્સ અથવા માર્ટેન્સિટિક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ કરતા ઓછા વસ્ત્રોનો પ્રતિકાર હોય છે, નોંધપાત્ર રીતે ઠંડા કામ કરે ત્યાં સુધી (ઉત્તરનું).
3.3 કઠિનતા અને અસર પ્રતિકાર
કઠિનતા એ energy ર્જાને શોષી લેવાની અને અસ્થિભંગ પહેલાં પ્લાસ્ટિક રીતે વિકૃત કરવાની સામગ્રીની ક્ષમતા છે. અસર પ્રતિકાર ખાસ કરીને અચાનક સામે ટકી રહેવાની તેની ક્ષમતાનો સંદર્ભ આપે છે, ઉચ્ચ દરની લોડિંગ (અસર).
કાર્બન સ્ટીલ:
કાર્બન સ્ટીલની કઠિનતા તેની કાર્બન સામગ્રી અને કઠિનતા સાથે verse લટું સંબંધિત છે.
- લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે ખૂબ જ અઘરા અને નરમ હોય છે, સારી અસર પ્રતિકારનું પ્રદર્શન, ખાસ કરીને ઓરડા અને એલિવેટેડ તાપમાને. જોકે, તેઓ ખૂબ ઓછા તાપમાને બરડ બની શકે છે (નરમ-થી-ભંગાણનું તાપમાન, ડી.બી.ટી.).
- મધ્યમ-કાર્બન સ્ટીલ્સ તાકાત અને કઠિનતાનું વાજબી સંતુલન પ્રદાન કરે છે.
- ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ, ખાસ કરીને જ્યારે કઠણ, ઓછી કઠિનતા હોય છે અને વધુ બરડ હોય છે, મતલબ કે તેઓ ઓછી અસર પ્રતિકાર ધરાવે છે.
હીટ ટ્રીટમેન્ટ (શોક પછી ટેમ્પરિંગ ગમે છે) મધ્યમ અને ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સની કઠિનતાને izing પ્ટિમાઇઝ કરવા માટે નિર્ણાયક છે.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
સ્ટેનલેસ સ્ટીલના પ્રકાર સાથે કઠિનતા નોંધપાત્ર રીતે બદલાય છે:
- ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (દા.ત., 304, 316) ઉત્તમ કઠિનતા અને અસર પ્રતિકાર પ્રદર્શિત કરો, ક્રાયોજેનિક તાપમાન સુધી પણ. તેઓ સામાન્ય રીતે નળી-થી-બરડ સંક્રમણ બતાવતા નથી. આ તેમને નીચા-તાપમાન કાર્યક્રમો માટે આદર્શ બનાવે છે.
- ફેરીટીક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં સામાન્ય રીતે us સ્ટેનિટીક્સ કરતા ઓછી કઠિનતા હોય છે, ખાસ કરીને ગા er વિભાગોમાં અથવા નીચા તાપમાને. તેઓ ડીબીટીટી પ્રદર્શિત કરી શકે છે. કેટલાક ગ્રેડ મધ્યવર્તી તાપમાનના લાંબા સમય સુધી સંપર્કમાં આવ્યા પછી "475 ° સે એમ્બ્રિટમેન્ટ" ની સંભાવના છે.
- મારપીટ, જ્યારે ઉચ્ચ તાકાતના સ્તરે કઠણ, ઓછી કઠિનતા હોય છે અને જો યોગ્ય રીતે ગુસ્સે ન થાય તો તદ્દન બરડ થઈ શકે છે. ટેમ્પરિંગ કઠિનતામાં સુધારો કરે છે પરંતુ ઘણીવાર કેટલીક કઠિનતાના ખર્ચે.
- ડુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે સારી કઠિનતા આપે છે, ઘણીવાર ફેરીટીક ગ્રેડથી શ્રેષ્ઠ અને સમાન તાકાત સ્તરે માર્ટેન્સિટિક ગ્રેડ કરતા વધુ સારા, જોકે સામાન્ય રીતે ખૂબ ઓછા તાપમાને us સ્ટેનિટીક ગ્રેડ જેટલા high ંચા નથી.
- પીએચ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ ઉચ્ચ તાકાત સાથે સારી કઠિનતા પ્રાપ્ત કરી શકે છે, ચોક્કસ વૃદ્ધત્વ સારવારના આધારે.
કઠિનતા અને અસર પ્રતિકાર માટે સારાંશ:
માં કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સંદર્ભ:
- Us સ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે કઠિનતા અને અસર પ્રતિકારનું શ્રેષ્ઠ સંયોજન આપે છે, ખાસ કરીને નીચા તાપમાને.
- લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ પણ ખૂબ અઘરા છે પરંતુ તેમના ડીબીટીટી દ્વારા મર્યાદિત કરી શકાય છે.
- હાઇ-કાર્બન સ્ટીલ્સ અને સખત માર્ટેન્સિટિક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં ઓછી કઠિનતા હોય છે.
3.4 તાણ શક્તિ અને વિસ્તરણ
તાણ શક્તિ (અલ્ટીમેટ ટેન્સાઈલ સ્ટ્રેન્થ, યુટીએસ) માટીંગ પહેલાં ખેંચાય અથવા ખેંચાય ત્યારે મહત્તમ તણાવ કોઈ સામગ્રી ટકી શકે છે.
વિસ્તરણ એ નરમાઈનું એક માપ છે, ફ્રેક્ચરિંગ પહેલાં સામગ્રી કેટલી પ્લાસ્ટિકથી વિકૃત કરી શકે છે તે રજૂ કરે છે.
કાર્બન સ્ટીલ:
- તાણ શક્તિ: કાર્બન સામગ્રી અને ગરમીની સારવાર સાથે વધે છે (મધ્યમ અને ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ માટે).
- નીચા કાર્બન સ્ટીલ: -5 400-550 એમપીએ (58-80 ksi)
- મધ્ય કાર્બન સ્ટીલ (અણી): 50 550-700 એમપીએ (80-102 ksi); (ગરમીથી વર્તે એવું): વધારે હોઈ શકે છે, સુધી 1000+ MPa.
- ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ (ગરમીથી વર્તે એવું): વધી શકે છે 1500-2000 MPa (217-290 ksi) અમુક ગ્રેડ અને સારવાર માટે.
- વિસ્તરણ: કાર્બન સામગ્રી અને શક્તિમાં વધારો થતાં સામાન્ય રીતે ઘટાડો થાય છે. લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ ખૂબ જ નરમ હોય છે (દા.ત., 25-30% પ્રલંબન), જ્યારે સખત ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સમાં ખૂબ ઓછી લંબાઈ હોય છે (<10%).
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
- તાણ શક્તિ:
- ઓસ્ટેનિટિક (દા.ત., 304 અણી): 5 515-620 એમપીએ (75-90 ksi). ઠંડા કામ દ્વારા નોંધપાત્ર વધારો કરી શકાય છે (દા.ત., ઉપરથી 1000 MPa).
- ફેરીટીક (દા.ત., 430 અણી): 50 450-520 એમપીએ (65-75 ksi).
- માર્ટેન્સિટિક (દા.ત., 410 ગરમીથી વર્તે એવું): ~ 500 એમપીએ થી વધુ સુધીની હોઈ શકે છે 1300 MPa (73-190 ksi) ગરમીની સારવારના આધારે. 440સી પણ વધારે હોઈ શકે છે.
- ડુપ્લેક્સ (દા.ત., 2205): 20 620-800 MPa (90-116 ksi) અથવા ઉચ્ચ.
- પી.એચ. સ્ટીલ્સ (દા.ત., 17-4પી.એચ. ગરમી-સારવાર): ખૂબ high ંચી શક્તિ પ્રાપ્ત કરી શકે છે, દા.ત., 930-1310 MPa (135-190 ksi).
- વિસ્તરણ:
- ઓસ્ટેનિટિક: એનિલેડ રાજ્યમાં ઉત્તમ વિસ્તરણ (દા.ત., 40-60%), ઠંડા કામ સાથે ઘટાડો.
- ફેરીટીક: મધ્યમ લંબાઈ (દા.ત., 20-30%).
- માર્ટેન્સિટિક: નીચા લંબાઈ, ખાસ કરીને જ્યારે ઉચ્ચ તાકાતના સ્તરે કઠણ (દા.ત., 10-20%).
- ડુપ્લેક્સ: સારી લંબાઈ (દા.ત., 25% અથવા વધુ).
તનાવ શક્તિ અને લંબાઈ માટે સારાંશ:
આ કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સરખામણી બંને માટે વિશાળ શ્રેણી બતાવે છે:
- બંને પરિવારો એલોયિંગ અને હીટ ટ્રીટમેન્ટ દ્વારા ખૂબ ten ંચી તાણ શક્તિ પ્રાપ્ત કરી શકે છે (હાઇ-કાર્બન સ્ટીલ્સ અને માર્ટેન્સિટિક/પીએચ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ).
- લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ અને એનેલેડ us સ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ શ્રેષ્ઠ નરમાઈ આપે છે (પ્રલંબન).
- બંનેના ઉચ્ચ-તાકાત આવૃત્તિઓમાં ઓછી નબળાઈ હોય છે.
3.5 દેખાવ અને સપાટીની સારવાર
સૌંદર્ય શાસ્ત્ર અને સપાટી પૂર્ણાહુતિ ઘણીવાર મહત્વપૂર્ણ બાબતો હોય છે, ખાસ કરીને ગ્રાહક ઉત્પાદનો અથવા આર્કિટેક્ચરલ એપ્લિકેશનો માટે.
કાર્બન સ્ટીલ:
કાર્બન સ્ટીલ સામાન્ય રીતે નીરસ હોય છે, તેની કાચી સ્થિતિમાં મેટ ગ્રે દેખાવ. તે સપાટીના ઓક્સિડેશનની સંભાવના છે (કાટ) જો અસુરક્ષિત બાકી છે, જે મોટાભાગની એપ્લિકેશનો માટે સૌંદર્યલક્ષી અનિચ્છનીય છે.
સપાટી સારવાર: દેખાવ સુધારવા અને કાટ સુરક્ષા પ્રદાન કરવા માટે, કાર્બન સ્ટીલ હંમેશાં સારવાર કરવામાં આવે છે. સામાન્ય સારવારમાં શામેલ છે:
- ચિત્રકામ: રંગો અને સમાપ્તની વિશાળ શ્રેણી.
- પાવડર કોટિંગ: ટકાઉ અને આકર્ષક સમાપ્ત.
- ગેલ્વેનાઇઝિંગ: કાટ સુરક્ષા માટે ઝીંક સાથે કોટિંગ (સ્પેન્ગલ્ડ અથવા મેટ ગ્રે દેખાવમાં પરિણામો).
- Plોળાવ: ક્રોમિયમ જેવા અન્ય ધાતુઓ સાથે કોટિંગ (સુશોભન ક્રોમ), નિકલ, અથવા દેખાવ અને સુરક્ષા માટે કેડમિયમ.
- બ્લૂઇંગ અથવા બ્લેક ox કસાઈડ કોટિંગ: રાસાયણિક રૂપાંતર કોટિંગ્સ જે હળવા કાટ પ્રતિકાર અને શ્યામ દેખાવ પ્રદાન કરે છે, ઘણીવાર સાધનો અને અગ્નિ હથિયારો માટે વપરાય છે.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ તેના આકર્ષક માટે પ્રખ્યાત છે, તેજસ્વી, અને આધુનિક હાજર. નિષ્ક્રિય ક્રોમિયમ ox કસાઈડ સ્તર પારદર્શક છે, મેટાલિક ચમકને બતાવવાની મંજૂરી આપે છે.
સપાટી પૂર્ણાહુતિ: સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વિવિધ મિલ ફિનિશ સાથે પૂરા પાડી શકાય છે અથવા વિશિષ્ટ સૌંદર્યલક્ષી અસરો પ્રાપ્ત કરવા માટે વધુ પ્રક્રિયા કરી શકાય છે:
- મિલ ફિનિશ (દા.ત., ના. 1, 2બી, 2ડી): નીરસ થી સાધારણ પ્રતિબિંબીત સુધી બદલાય છે. 2બી એક સામાન્ય સામાન્ય હેતુવાળા કોલ્ડ-રોલ્ડ પૂર્ણાહુતિ છે.
- સૌજન્ય પૂરું (દા.ત., ના. 4, ના. 8 અરીસો): બ્રશ સ in ટિન લુકથી માંડીને હોઈ શકે છે (ના. 4) ખૂબ પ્રતિબિંબીત અરીસા પૂર્ણાહુતિ માટે (ના. 8). આ યાંત્રિક ઘર્ષણ દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.
- ટેક્સચર સમાપ્ત: દાખલાઓ સુશોભન અથવા કાર્યાત્મક હેતુઓ માટે સપાટી પર એમ્બ્સ કરી શકાય છે અથવા ફેરવી શકાય છે (દા.ત., સુધારેલ પકડ, ઓછી ઝગઝગટ).
- રંગીન સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ: રાસાયણિક અથવા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે જે નિષ્ક્રિય સ્તરની જાડાઈમાં ફેરફાર કરે છે, દખલ રંગો બનાવી રહ્યા છે, અથવા પીવીડી દ્વારા (શારીરિક જમાવટ) થર.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલને સામાન્ય રીતે કાટ સંરક્ષણ માટે પેઇન્ટિંગ અથવા કોટિંગની જરૂર હોતી નથી, જે નોંધપાત્ર લાંબા ગાળાના જાળવણી લાભ હોઈ શકે છે. તેની અંતર્ગત પૂર્ણાહુતિ તેની પસંદગી માટેનું એક મુખ્ય કારણ છે.
દેખાવ અને સપાટી સારવાર માટે સારાંશ:
માં કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ પારખી:
- સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ કુદરતી રીતે આકર્ષક અને કાટ-પ્રતિરોધક પૂર્ણાહુતિ પ્રદાન કરે છે જે વધુ વધારી શકાય છે.
- કાર્બન સ્ટીલને સૌંદર્ય શાસ્ત્ર અને કાટ સંરક્ષણ બંને માટે સપાટીની સારવારની જરૂર છે.
4. કાટ પ્રતિકારની તુલના: કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (-Dંડાણ)
કાટ પ્રતિકારમાં તફાવત એટલો મૂળભૂત છે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ તે વધુ વિગતવાર પરીક્ષાની બાંયધરી આપે છે.
4.1 મૂળ કાટ પદ્ધતિ
કાટ એ સામગ્રીનો ધીમે ધીમે વિનાશ છે (સામાન્ય રીતે ધાતુઓ) તેમના પર્યાવરણ સાથે રાસાયણિક અથવા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયા દ્વારા.
સ્ટીલ જેવા આયર્ન-આધારિત એલોય માટે, સૌથી સામાન્ય સ્વરૂપ રસ્ટિંગ છે.
- કાર્બન સ્ટીલનો કાટ (કાટ):
જ્યારે કાર્બન સ્ટીલ ઓક્સિજન અને ભેજ બંને ધરાવતા વાતાવરણમાં સંપર્કમાં આવે છે (હવામાં ભેજ પણ), તેની સપાટી પર ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સેલ રચાય છે.
- એનોડિક પ્રતિક્રિયા: લોખંડ (ફે) અણુઓ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે (xક્સિડ) આયર્ન આયનો બનવા માટે (Feણપત્ર):
ફે → ફેઓ + 2e⁻ e⁻
- ધર્મપ્રચારક પ્રતિક્રિયા: ઓક્સિજન (ઓ.ટી.) અને પાણી (હાંસલ) સપાટી પર આ ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારો (ઘટાડવું):
ઓ.ટી. + 2હાંસલ + 4ઇ → 4oh⁻ (તટસ્થ અથવા આલ્કલાઇન પરિસ્થિતિમાં)
અથવા ઓ + 4હાંસલ + 4E → 2h₂o (એસિડિક પરિસ્થિતિમાં)
- ખરબચડી: લોખંડ આયનો (Feણપત્ર) પછી હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનો સાથે પ્રતિક્રિયા (અહંકાર) અને વધુ વિવિધ હાઇડ્રેટેડ આયર્ન ox કસાઈડ બનાવવા માટે ઓક્સિજન સાથે, સામૂહિક રીતે રસ્ટ તરીકે ઓળખાય છે. એક સામાન્ય સ્વરૂપ ફેરીક હાઇડ્રોક્સાઇડ છે, ફે(તદ્દન)., જે પછી ફેઓ · nh₂o ને ડિહાઇડ્રેટ કરે છે.
Feણપત્ર + 2ઓહ → ફે(તદ્દન). (લોહ)
4ફે(તદ્દન). + ઓ.ટી. + 2હ્યુટ → 4FE(તદ્દન). (ફેરીક હાઇડ્રોક્સાઇડ - રસ્ટ)
કાર્બન સ્ટીલ પર રચાયેલ રસ્ટ લેયર સામાન્ય રીતે હોય છે:
- છિદ્રાળુ: તે ભેજ અને ઓક્સિજનને અંતર્ગત ધાતુમાં પ્રવેશવાની મંજૂરી આપે છે.
- બિન-અનુયાયી: તે સરળતાથી અલગ કરી શકે છે, વધુ કાટ માટે તાજી ધાતુનો પર્દાફાશ કરવો.
- મોટું: રસ્ટ મૂળ આયર્ન કરતા મોટા વોલ્યુમ ધરાવે છે, જે બંધાયેલા બંધારણોમાં તાણ અને નુકસાનનું કારણ બની શકે છે.
આમ, કાર્બન સ્ટીલમાં કાટ એ સ્વ-પ્રસાર પ્રક્રિયા છે જ્યાં સુધી ધાતુ સુરક્ષિત ન હોય ત્યાં સુધી.
4.2 કાર્બન સ્ટીલ માટે કાટ વિરોધી પગલાં
કાટની સંવેદનશીલતાને કારણે, જ્યારે ભેજ અને ઓક્સિજનવાળા વાતાવરણમાં ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે કાર્બન સ્ટીલને હંમેશાં રક્ષણાત્મક પગલાઓની જરૂર પડે છે.
સામાન્ય વ્યૂહરચના શામેલ છે:
- રક્ષણાત્મક કોટ: સ્ટીલ અને કાટમાળ વાતાવરણ વચ્ચે શારીરિક અવરોધ બનાવવો.
- પેઇન્ટ અને કાર્બનિક કોટિંગ્સ: અવરોધ પ્રદાન કરો અને તેમાં કાટ અવરોધકો પણ હોઈ શકે છે. સારા સંલગ્નતા માટે સપાટીની યોગ્ય તૈયારીની જરૂર છે. નુકસાન અને હવામાનને આધિન, ફરીથી અરજીની જરૂર છે.
- ધાતુના કોટ:
- ગેલ્વેનાઇઝિંગ: ઝીંક સાથે કોટિંગ (ગરમ-ડૂબવું ગેલ્વેનાઇઝિંગ અથવા ઇલેક્ટ્રોગાલ્વેનાઇઝ). ઝીંક લોખંડ કરતાં વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ છે, તેથી તે પ્રાધાન્યરૂપે કોરોડ કરે છે (બલિદાન અથવા ક ath થોડિક રક્ષણ) ભલે કોટિંગ ખંજવાળી હોય.
- Plોળાવ: ક્રોમિયમ જેવા ધાતુઓ સાથે કોટિંગ, નિકલ, ટીન, અથવા કેડમિયમ. કેટલાક ઓફર બેરિયર પ્રોટેક્શન, અન્ય (નિકલ ઉપર ક્રોમની જેમ) સુશોભન અને વસ્ત્રો પ્રતિરોધક સપાટી પ્રદાન કરો.
- રૂપાંતર કોટિંગ્સ: ફોસ્ફેટિંગ અથવા બ્લેક ox કસાઈડ કોટિંગ જેવી રાસાયણિક ઉપચાર, જે પાતળા બનાવે છે, અનુયાયી સ્તર જે હળવા કાટ પ્રતિકાર આપે છે અને પેઇન્ટ સંલગ્નતામાં સુધારો કરે છે.
- ક allંગું (નીચા-એલોય સ્ટીલ્સ): કોપર જેવા તત્વોના નાના ઉમેરાઓ, ક્રોમિયમ, નિકલ, અને ફોસ્ફરસ વધુ અનુયાયી રસ્ટ લેયર બનાવીને વાતાવરણીય કાટ પ્રતિકારને થોડો સુધારો કરી શકે છે (દા.ત., કોર-ટેન જેવા "વેધરિંગ સ્ટીલ્સ"). જોકે, આ હજી પણ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ સાથે તુલનાત્મક નથી.
- ક at થોડ સુરક્ષા: કાર્બન સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચરને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સેલના કેથોડ બનાવવું.
- બલિદાન એનોડ: વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ ધાતુ જોડે છે (ઝીંકની જેમ, મેગ્નેશિયમ, અથવા એલ્યુમિનિયમ) તે સ્ટીલની જગ્યાએ કોરોડ્સ.
- પ્રખ્યાત વર્તમાન: સ્ટીલને કેથોડ બનવા માટે દબાણ કરવા માટે બાહ્ય ડીસી વર્તમાનનો ઉપયોગ કરવો.
પાઇપલાઇન્સ જેવી મોટી રચનાઓ માટે વપરાય છે, શિપ હલ, અને સંગ્રહ ટાંકી.
- પર્યાવરણ: તેને ઓછા કાટમાળ બનાવવા માટે પર્યાવરણમાં ફેરફાર કરવો, દા.ત., નિકાલ, બંધ સિસ્ટમોમાં કાટ અવરોધકોનો ઉપયોગ કરીને.
આ પગલાં કાર્બન સ્ટીલનો ઉપયોગ કરવાની કિંમત અને જટિલતામાં વધારો કરે છે પરંતુ સ્વીકાર્ય સેવા જીવન પ્રાપ્ત કરવા માટે ઘણીવાર જરૂરી હોય છે.
4.3 "સ્વ-હીલિંગ" સ્ટેનલેસ સ્ટીલની નિષ્ક્રીય ox કસાઈડ ફિલ્મ
રચના:
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (.510.5% કરોડ) પાતળા રચે છે, સ્થિર ક્રોમિયમ ઓક્સાઇડ (₂ાંકી દેવી) જ્યારે ઓક્સિજનનો સંપર્ક કરવામાં આવે ત્યારે સ્તર (હવા અથવા પાણી):
2ક્ર + 3/2 O₂ → cr₂o₃
આ નિષ્ક્રીય ફિલ્મ ફક્ત 1-5 નેનોમીટર જાડા છે પરંતુ કડક રીતે સપાટીને વળગી રહે છે અને વધુ કાટને અટકાવે છે.
કી ગુણધર્મો:
- અવરોધ: ધાતુ સુધી પહોંચતા તત્વોને કાટમાળ કરે છે.
- રાસાયણિક ધોરણે સ્થિર: Cr₂o₃ મોટાભાગના વાતાવરણમાં હુમલોનો પ્રતિકાર કરે છે.
- આત્મસંભ: જો સ્ક્રેચ થાય છે, ઓક્સિજનની હાજરીમાં તરત જ સ્તર સુધારાઓ.
- પારદર્શક: એટલું પાતળું કે સ્ટીલની ધાતુની ચમક દેખાય છે.
નિષ્ક્રિયતા વધારતા પરિબળો:
- ક્રોમિયમ: વધુ સીઆર = મજબૂત ફિલ્મ.
- મોલિબ્ડેનમ (મો): ક્લોરાઇડ્સ સામે પ્રતિકાર સુધારે છે (દા.ત., માં 316).
- નિકલ (માં): Stain સ્ટેનાઇટને સ્થિર કરે છે અને એસિડ્સમાં કાટ પ્રતિકાર વધારે છે.
- સ્વચ્છ સપાટી: સુગમ, દૂષિત મુક્ત સપાટીઓ વધુ સારી રીતે પેસિવેટ કરે છે.
મર્યાદાઓ - જ્યારે નિષ્ક્રિય સ્તર નિષ્ફળ જાય છે:
- ચરાઉડનો હુમલો: પિટિંગ અને કર્કશ કાટ તરફ દોરી જાય છે.
- એસિડ્સ ઘટાડવી: નિષ્ક્રિય સ્તરને વિસર્જન કરી શકે છે.
- ઓક્સિજન: કોઈ ઓક્સિજન = કોઈ પેસિવેશન નથી.
- સંવેદના: અયોગ્ય ગરમીની સારવાર અનાજની સીમાઓ પર ક્રોમિયમ અવક્ષયનું કારણ બને છે; લો-કાર્બન અથવા સ્થિર ગ્રેડ દ્વારા ઘટાડવામાં (દા.ત., 304એલ, 316એલ).
નિષ્કર્ષ:
અભેદ્ય હોવા છતાં, સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલની સ્વ-હીલિંગ નિષ્ક્રિય ફિલ્મ તેને શ્રેષ્ઠ આપે છે, ઓછી જાળવણી કાટ પ્રતિકાર-તેના કાર્બન સ્ટીલ ઉપરનો સૌથી મોટો ફાયદો.
5. કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ: પ્રોસેસિંગ અને મેન્યુફેક્ચરિંગ
વચ્ચે રાસાયણિક રચના અને માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં તફાવત કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સામાન્ય પ્રક્રિયા અને ઉત્પાદન કામગીરી દરમિયાન તેમના વર્તનમાં ભિન્નતા તરફ દોરી જાય છે.
5.1 કટિંગ, રચના, અને વેલ્ડીંગ
આ મૂળભૂત બનાવટી પ્રક્રિયાઓ છે, અને સ્ટીલ પ્રકારની પસંદગી તેમને નોંધપાત્ર અસર કરે છે.
કટિંગ:
- કાર્બન સ્ટીલ:
- લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને કાપવા માટે સરળ છે: ખરચાળો, મોહક, પ્લાઝ્મા કાપવા, ઓક્સિ-ફ્યુઅલ કાપવા (જ્યોત કાપવા), અને લેસર કાપવા.
- મધ્યમ અને ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ કાર્બન સામગ્રીમાં વધારો થતાં કાપવામાં વધુ મુશ્કેલ બને છે. ઓક્સી-ફ્યુઅલ કટીંગ હજી પણ અસરકારક છે, પરંતુ ક્રેકીંગને રોકવા માટે ઉચ્ચ કાર્બન ગ્રેડના ગા er વિભાગો માટે પ્રીહિટિંગની જરૂર પડી શકે છે. મશીનિંગ (મોહક, પીસવું) સખત ટૂલ સામગ્રી અને ધીમી ગતિની જરૂર છે.
- સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
- ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (દા.ત., 304, 316) કાર્બન સ્ટીલની તુલનામાં તેમના ઉચ્ચ કાર્ય-સખત દર અને નીચા થર્મલ વાહકતા માટે જાણીતા છે. આ તેમને મશીન માટે વધુ પડકારજનક બનાવી શકે છે (કાપવું, કવાયત, દળ). તેમને તીક્ષ્ણ સાધનોની જરૂર છે, સખત સુયોજન, ધીમી ગતિ, ઉચ્ચ ફીડ્સ, અને ટૂલ વસ્ત્રો અને વર્કપીસ સખ્તાઇને રોકવા માટે સારી લ્યુબ્રિકેશન/ઠંડક. પ્લાઝ્મા કટીંગ અને લેસર કટીંગ અસરકારક છે. તેઓ સામાન્ય રીતે ઓક્સી-ફ્યુઅલ પદ્ધતિઓ દ્વારા કાપવામાં આવતા નથી કારણ કે ક્રોમિયમ ox કસાઈડ પ્રક્રિયા માટે જરૂરી ઓક્સિડેશનને અટકાવે છે.
- ફેરીટીક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે us સ્ટેનિટીક્સ કરતા મશીન માટે સરળ હોય છે, નીચા-કાર્બન સ્ટીલની નજીક વર્તન સાથે, પરંતુ કંઈક અંશે “ચીકણું” હોઈ શકે છે.
- તેમના એનિલેટેડ રાજ્યમાં માર્ટેન્સિટિક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ માચિનેબલ છે, પરંતુ પડકારજનક હોઈ શકે છે. તેમની કઠણ સ્થિતિમાં, તેઓ મશીન માટે ખૂબ મુશ્કેલ છે અને સામાન્ય રીતે ગ્રાઇન્ડીંગની જરૂર પડે છે.
- ડુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં ઉચ્ચ શક્તિ અને વર્ક-હાર્ડન ઝડપથી હોય છે, તેમને us સ્ટેનિટીક્સ કરતાં મશીન માટે વધુ મુશ્કેલ બનાવે છે. તેમને મજબૂત ટૂલિંગ અને optim પ્ટિમાઇઝ પરિમાણોની જરૂર છે.

કાર્બન સ્ટીલની પ્રક્રિયા અને વેલ્ડીંગ
રચના (વક્રતા, ચિત્ર, સિક્કો મારવો તે):
- કાર્બન સ્ટીલ:
- લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ તેમની ઉત્તમ નરમાઈ અને ઓછી ઉપજની શક્તિને કારણે ખૂબ રચાયેલા છે. તેઓ ક્રેકીંગ કર્યા વિના પ્લાસ્ટિકના નોંધપાત્ર વિરૂપતામાંથી પસાર થઈ શકે છે.
- મધ્યમ અને ઉચ્ચ-કાર્બન સ્ટીલ્સએ ફોર્મિબિલીટી ઓછી કરી છે. રચના ઘણીવાર વધુ બળની જરૂર પડે છે, મોટી બેન્ડ રેડિયો, અને એલિવેટેડ તાપમાને અથવા એનિલેટેડ સ્થિતિમાં કરવાની જરૂર પડી શકે છે.
- સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
- Use સ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ તેમની dep ંચી નરમાઈ અને સારી લંબાઈને કારણે ખૂબ જ રચાયેલા છે, વર્ક-હાર્ડન પ્રત્યેની તેમની વૃત્તિ હોવા છતાં. કામ સખ્તાઇ ખરેખર કેટલાક રચાયેલા કામગીરીમાં ફાયદાકારક હોઈ શકે છે કારણ કે તે રચાયેલા ભાગની શક્તિમાં વધારો કરે છે. જોકે, તેનો અર્થ એ પણ છે કે લો-કાર્બન સ્ટીલની તુલનામાં ઉચ્ચ રચના કરનારા દળોની જરૂર પડી શકે છે, અને સ્પ્રિંગબેક વધુ સ્પષ્ટ થઈ શકે છે.
- ફેરીટીક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે સારી રચના કરે છે, નીચા-કાર્બન સ્ટીલ કરતા થોડું ઓછું અથવા થોડું ઓછું, પરંતુ us સ્ટેનિટીક્સની તુલનામાં તેમની નીચી નરમાઈ દ્વારા મર્યાદિત કરી શકાય છે.
- માર્ટેન્સિટિક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં નબળી રચના છે, ખાસ કરીને કઠણ સ્થિતિમાં. રચના સામાન્ય રીતે એનિલેડ સ્થિતિમાં કરવામાં આવે છે.
- ડુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સમાં us સ્ટેનિટીક્સ કરતા વધારે તાકાત અને ઓછી નરમાઈ હોય છે, તેમને રચવા માટે વધુ મુશ્કેલ બનાવે છે. તેમને ઉચ્ચ રચાયેલા દળો અને બેન્ડ રેડીઆઈ માટે સાવચેતીપૂર્વક ધ્યાન આપવાની જરૂર છે.
વેલ્ડીંગ:
પાસા |
કાર્બન સ્ટીલ |
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ |
વેલ્ડીંગમાં સરળતા |
વેલ્ડ કરવા માટે સામાન્ય રીતે સરળ |
એલોય સામગ્રીને કારણે વધુ તકનીક-સંવેદનશીલ |
થર્મલ વાહકતા |
ઉચ્ચ - ગરમીને ઝડપથી વિખેરી નાખે છે |
નીચલા - ગરમી જાળવી રાખે છે, વિકૃતિ જોખમ |
વિસ્તરણ દર |
નીચા થર્મલ વિસ્તરણ |
ઉચ્ચ વિસ્તરણ, વ pping રપિંગ માટે વધુ સંવેદનશીલ |
પૂરક ધાતુ |
સરળ, સામાન્ય રીતે બેઝ મેટલ જેવું જ |
ગ્રેડ સાથે મેળ ખાય છે (દા.ત., 308 માટે 304 એસ.એસ), અથવા મંદન ધ્યાનમાં લો |
ઓક્સિડેશનની ચિંતા |
મધ્યમ - મૂળભૂત શિલ્ડિંગની જરૂર છે |
ઉચ્ચ - સારા શિલ્ડિંગની જરૂર છે (દા.ત., આર્ગમ), ઓક્સિડેશન ટાળો |
આંતરગ્રાજ |
કાર્બન સ્ટીલ્સમાં દુર્લભ |
જો સંવેદનશીલ હોય તો us સ્ટેનિટીક એસએસમાં જોખમ (એલ ગ્રેડનો ઉપયોગ કરો અથવા સ્થિર કરો) |
વીતાળ સફાઈ |
ન્યૂનતમ સફાઈ સામાન્ય રીતે પૂરતી છે |
હીટ ટિન્ટ દૂર કરવી જ જોઇએ, કાટ પ્રતિકારને પુનર્સ્થાપિત કરવા માટે પેસિવેટ |
વેલ્ડ ખામી સંવેદનશીલતા |
દૂષિતતા માટે ઓછા સંવેદનશીલ |
વધુ સંવેદનશીલ - આયર્ન દૂષણ ટાળો, સ્વચ્છતા જાળવો |
ખર્ચ & કૌશલ આવશ્યકતા |
નીચા - ઓછા વિશિષ્ટ ઉપકરણો અથવા તાલીમ જરૂરી |
ઉચ્ચ - ચોક્કસ નિયંત્રણની જરૂર છે, સ્વચ્છ સાધનો અને પર્યાવરણ |
એકંદર બનાવટ: માં કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સામાન્ય બનાવટની તુલના, લો-કાર્બન સ્ટીલ ઘણીવાર કામ કરવા માટે સૌથી સહેલું અને સસ્તું હોય છે. ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ, જ્યારે રચાયેલ અને વેલ્ડેબલ, વર્ક સખ્તાઇ જેવા અનન્ય પડકારો પ્રસ્તુત કરો અને વિવિધ તકનીકો અને ઉપભોક્તાઓની જરૂર છે.
5.2 ગરમી સારવાર પ્રક્રિયા
ગરમીની સારવારમાં તેમના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરને બદલવા અને ઇચ્છિત યાંત્રિક ગુણધર્મો પ્રાપ્ત કરવા માટે નિયંત્રિત ગરમી અને ધાતુઓની ઠંડક શામેલ છે.
કાર્બન સ્ટીલ:
કાર્બન, ખાસ કરીને મધ્યમ અને ઉચ્ચ કાર્બન ગ્રેડ, વિવિધ ગરમીની સારવાર માટે ખૂબ જ પ્રતિભાવ આપે છે:
- એનેલીંગ: સ્ટીલને નરમ કરવા માટે ગરમી અને ધીમી ઠંડક, નરમાઈ અને મશીનબિલિટીમાં સુધારો, અને આંતરિક તાણથી રાહત.
- અનુરોધ: અનાજની રચનાને સુધારવા અને ગુણધર્મોની એકરૂપતા સુધારવા માટે નિર્ણાયક તાપમાન અને હવા ઠંડકથી ઉપર.
- સખ્તાઇ (શમન): Use સ્ટેનિટીઝાઇઝિંગ તાપમાન અને પછી ઝડપથી ઠંડકને ગરમ કરવું (શમન) પાણીમાં, તેલ, અથવા us સ્ટેનાઇટને માર્ટેનાઇટમાં પરિવર્તિત કરવા માટે હવા, ખૂબ સખત અને બરડ તબક્કો. ફક્ત પૂરતી કાર્બન સામગ્રીવાળા સ્ટીલ્સ (ખાસ કરીને >0.3%) છીંકણી કરીને નોંધપાત્ર રીતે સખત થઈ શકે છે.
- ટેમ્પરિંગ: એક શણગારેલી ફરી ગરમ (સખ્ત) નિર્ણાયક શ્રેણીની નીચેના ચોક્કસ તાપમાને સ્ટીલ, એક સમય માટે હોલ્ડિંગ, અને પછી ઠંડક. આ બરછટ ઘટાડે છે, તાણથી રાહત, અને કઠિનતામાં સુધારો કરે છે, સામાન્ય રીતે કઠિનતા અને શક્તિમાં કેટલાક ઘટાડા સાથે. અંતિમ ગુણધર્મો સ્વભાવના તાપમાન દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
- કેસ સખ્તાઇ (કાર્બરાઇઝિંગ, નાટ્રાઇડિંગ, વગેરે): સપાટી સખ્તાઇની સારવાર કે જે કાર્બન અથવા નાઇટ્રોજનને નીચા-કાર્બન સ્ટીલના ભાગોની સપાટીમાં ફેલાય છે તે સખત બનાવવા માટે, ખડતલ કોર જાળવી રાખતા વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક બાહ્ય કેસ.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
ગરમીની સારવારના જવાબો વિવિધ પ્રકારના સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ વચ્ચે નાટકીય રીતે બદલાય છે:
- ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ: ગરમીની સારવાર દ્વારા કઠણ કરી શકાતું નથી (quenching અને ટેમ્પરિંગ) કારણ કે તેમની us સ્ટેનિટીક રચના સ્થિર છે.
- એનેલીંગ (ઉકેલ ઉકેલો): ઉચ્ચ તાપમાનમાં ગરમી (દા.ત., 1000-1150° સે અથવા 1850-2100 ° F) ઝડપી ઠંડક દ્વારા અનુસરવામાં (ગા er વિભાગો માટે પાણી છીંકવું) કોઈપણ અવરોધિત કાર્બાઇડ્સને વિસર્જન કરવા અને સંપૂર્ણ us સ્ટેનિટીક માળખું સુનિશ્ચિત કરવા માટે. આ સામગ્રીને નરમ પાડે છે, ઠંડા કામથી તણાવથી રાહત મળે છે, અને કાટ પ્રતિકારને મહત્તમ બનાવે છે.
- તણાવ રાહત: નીચા તાપમાને કરી શકાય છે, પરંતુ નોન-એલ અથવા બિન-સ્થિર ગ્રેડમાં સંવેદના ટાળવા માટે કાળજીની જરૂર છે.
- ફેરીટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ: સામાન્ય રીતે ગરમીની સારવાર દ્વારા સખત નથી. તેઓ સામાન્ય રીતે નરમાઈમાં સુધારો કરવા અને તાણથી રાહત આપવા માટે એનલ કરવામાં આવે છે. કેટલાક તાપમાનની શ્રેણીમાં રાખવામાં આવે તો કેટલાક ગ્રેડ એમ્બ્રિટમેન્ટથી પીડાય છે.
- મારપીટ: ખાસ કરીને ગરમીની સારવાર દ્વારા સખત બનાવવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા શામેલ છે:
- સંગીત: Temperature ંચા તાપમાને ગરમ કરવા માટે us સ્ટેનાઇટ.
- શમન: ઝડપી ઠંડક (તેલ અથવા હવાઈ, ગ્રેડ પર આધાર રાખીને) us સ્ટેનાઇટને માર્ટેનાઇટમાં પરિવર્તિત કરવા માટે.
- ટેમ્પરિંગ: કઠિનતાના ઇચ્છિત સંતુલનને પ્રાપ્ત કરવા માટે ચોક્કસ તાપમાનને ફરીથી ગરમ કરવું, તાકાત, અને કઠોરતા.
- બેવડી સ્ટીલ્સ: ખાસ કરીને સોલ્યુશન-એનલ્ડ અને કંટાળાજનક સ્થિતિમાં પૂરા પાડવામાં આવે છે. એનિલિંગ ટ્રીટમેન્ટ (દા.ત., 1020-1100° સે અથવા 1870-2010 ° F) સાચા ફેરાઇટ- us સ્ટેનાઇટ તબક્કા સંતુલન પ્રાપ્ત કરવા અને કોઈપણ નુકસાનકારક ઇન્ટરમેટાલિક તબક્કાઓને ઓગળી જવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
- વરસાદ (પીએચ) સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ: બે-તબક્કાની ગરમીની સારવારમાંથી પસાર થાય છે:
- ઉકેલ (એનેલીંગ): Us સ્ટેનિટીક એનિલિંગની જેમ, સોલિડ સોલ્યુશનમાં એલોયિંગ તત્વો મૂકવા માટે.
- વૃત્તિ (વરસાદ સખ્તાઇ): મધ્યમ તાપમાન માટે ફરીથી ગરમ કરવું (દા.ત., 480-620° સે અથવા 900-1150 ° F) ફાઇન ઇન્ટરમેટાલિક કણોને વરસાદની મંજૂરી આપવા માટે ચોક્કસ સમય માટે, મોટા પ્રમાણમાં વધતી શક્તિ અને કઠિનતા.

સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ મશીનિંગ એસેસરીઝ
આ કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સરખામણી દર્શાવે છે કે જ્યારે ઘણા કાર્બન સ્ટીલ્સ તેમની અંતિમ ગુણધર્મો માટે શણગારે છે અને ટેમ્પરિંગ પર ખૂબ આધાર રાખે છે, સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ માટે હીટ ટ્રીટમેન્ટ અભિગમો વધુ વૈવિધ્યસભર છે, તેમના વિશિષ્ટ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ પ્રકારને અનુરૂપ.
6. કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ: એપ્લિકેશન વિસ્તારો
ના અલગ ગુણધર્મો કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કુદરતી રીતે તેમને વિવિધ એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોમાં તરફેણ કરવા દોરી જાય છે. પસંદગી કામગીરીની આવશ્યકતાઓ દ્વારા ચાલે છે, પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ, આયુષ્ય અપેક્ષાઓ, અને ખર્ચ.
6.1 સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલના અરજીવાળા ક્ષેત્ર
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલનો પ્રાથમિક ફાયદો - કટાક્ષ પ્રતિકાર - તેની સૌંદર્યલક્ષી અપીલ સાથે સંકળાયેલ છે, આરોગ્ય -ગુણધર્મો, અને ઘણા ગ્રેડમાં સારી તાકાત, માંગણી કરતી એપ્લિકેશનોની વિશાળ શ્રેણી માટે તેને યોગ્ય બનાવે છે:
ખાદ્ય પ્રક્રિયા અને રાંધણ:
- સાધનસામગ્રી: ટાંકી, vાળ, પાઇપિંગ, વાહન, ખોરાક અને પીણા છોડમાં તૈયારી સપાટી (ખાસ કરીને 304 એલ, 316L સ્વચ્છતા અને કાટ પ્રતિકાર માટે).
- કૂકવેર અને કટલરી: વાસણો, પાન, છરીઓ, કાંટો, ખાડા (વિવિધ ગ્રેડ જેવા 304, 410, 420, 440સી).
- રસોડું: ડૂબી જાય છે, ડીશવ her શર આંતરિક, રેફ્રિજરેટરના દરવાજા દરવાજા, ઓવન.
તબીબી અને ફાર્માસ્યુટિક:
- શસ્ત્રક્રિયાનાં સાધનો: ખોપરી ઉપરની ચામડી, સદસપદ, કળ (માર્ટેન્સિટિક ગ્રેડ જેવા 420, 440સખ્તાઇ અને તીક્ષ્ણતા માટે સી; 316L જેવા કેટલાક us સ્ટેનિટીક્સ).
- તબીબી પ્રત્યારોપણ: સંયુક્ત ફેરબદલ (ક hંગું, ઘૂંટણ), અસ્થિ, દંત પ્રત્યારોપણ (316LVM જેવા બાયોકોમ્પેટીવ ગ્રેડ, ટાઇટેનિયમ પણ સામાન્ય છે).
- Pharmષધ -સાધનસામગ્રી: વાહિનીઓ, પાઇપિંગ, અને ઘટકોને ઉચ્ચ શુદ્ધતા અને કાટમાળ સફાઈ એજન્ટો માટે પ્રતિકારની જરૂર હોય છે.
રાસાયણિક અને પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગો:
- ટાંકી, વાહિનીઓ, અને રિએક્ટર: કાટમાળ રસાયણો સંગ્રહિત અને પ્રક્રિયા કરવા માટે (316એલ, બે -તકરાર, ઉચ્ચ એલોયડ us સ્ટેનિટીક્સ).
- પાઇપિંગ સિસ્ટમ્સ: ક્ષીણ પ્રવાહી પરિવહન.
- ગરમીના વિનિમય કરનારાઓ: જ્યાં કાટ પ્રતિકાર અને થર્મલ ટ્રાન્સફર જરૂરી છે.

સ્ટેલેસ સ્ટીલ રાસાયણિક એપ્લિકેશન
આર્કિટેક્ચર અને બાંધકામ:
- બાહ્ય ક્લેડીંગ અને રવેશ: ટકાઉપણું અને સૌંદર્યલક્ષી અપીલ માટે (દા.ત., 304, 316).
- છત અને ફ્લેશિંગ: લાંબા સમયથી ચાલતું અને કાટ પ્રતિરોધક.
- હાથરાગ, ખારાશ, અને સુશોભન ટ્રીમ: આધુનિક દેખાવ અને નીચા જાળવણી.
- માળખાકીય ઘટકો: કાટવાળું વાતાવરણમાં અથવા જ્યાં ઉચ્ચ શક્તિની જરૂર હોય ત્યાં (બે -તકરાર, કેટલાક us સ્ટેનિટીક વિભાગો).
- નક્કર મજબદ (Rebઠવું): અત્યંત કાટવાળા વાતાવરણમાં સ્ટ્રક્ચર્સ માટે સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ રેબર (દા.ત., દરિયાકાંઠાના વિસ્તારોમાં પુલ) રસ્ટ વિસ્તરણને કારણે નક્કર સ્પેલિંગને રોકવા માટે.
ઓટોમોટિવ અને પરિવહન:
- એક્ઝોસ સિસ્ટર: ઉત્પ્રેરક કન્વર્ટર શેલો, મફલર, ટટાર (ફેરીટીક ગ્રેડ જેવા 409, 439; ઉચ્ચ પ્રદર્શન માટે કેટલાક us સ્ટેનિટીક્સ).
- બળતણ ટાંકી અને લીટીઓ: કાટ પ્રતિકાર માટે.
- ટ્રીમ અને સુશોભન ભાગો.
- બસો અને ટ્રેનોમાં માળખાકીય ઘટકો.
એરોસ્પેસ:
- ઉચ્ચ શક્તિવાળા ઘટકો: એન્જિન ભાગો, ઉતરાણ ગિયર ઘટકો, ફાસ્ટનર્સ (પીએચ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ, કેટલાક માર્ટેન્સિટિક ગ્રેડ).
- હાઇડ્રોલિક ટ્યુબિંગ અને બળતણ રેખાઓ.
દરિયાઇ વાતાવરણ:
- હોડી -ફિટિંગ: કળ, રેલિંગ, આગળ ધપકો, શાફ્ટ (316એલ, સુપિરિયર ક્લોરાઇડ પ્રતિકાર માટે ડુપ્લેક્સ સ્ટીલ્સ).
- Sh ફશોર તેલ અને ગેસ પ્લેટફોર્મ: પાનાં, માળખાકીય ઘટકો.
પાવર જનરેશન:
- ટર્બાઇન બ્લેડ: (માર મારવું).
- હીટ એક્સ્ચેન્જર ટ્યુબિંગ, કન્ડેન્સર ટ્યુબિંગ.
- અણુશક્તિ પ્લાન્ટ ઘટકો.
પલ્પ અને પેપર ઉદ્યોગ:
કાટમાળ બ્લીચિંગ રસાયણોના સંપર્કમાં સાધનો.
6.2 કાર્બન સ્ટીલના ઉપયોગ વિસ્તારો
કાર્બન સ્ટીલ, તેની સારી યાંત્રિક ગુણધર્મોને કારણે, ગરમીની સારવાર દ્વારા વર્સેટિલિટી, ઉત્તમ રચના (નીચા-કાર્બન ગ્રેડ માટે), અને નોંધપાત્ર રીતે ઓછી કિંમત, વિશાળ સંખ્યામાં કાર્યક્રમો માટે વર્કહોર્સ સામગ્રી રહે છે જ્યાં આત્યંતિક કાટ પ્રતિકાર એ પ્રાથમિક ચિંતા નથી અથવા જ્યાં તેને પૂરતા પ્રમાણમાં સુરક્ષિત કરી શકાય છે.
બાંધકામ અને માળખાગત સુવિધા:
- રચના: આઇ-બીમ્સ, હેક-બીમ, ચેનલો, ફ્રેમ્સ બનાવવા માટેના ખૂણા, પુલ, અને અન્ય રચનાઓ (સામાન્ય રીતે નીચાથી મધ્યમ-કાર્બન સ્ટીલ્સ).
- પ્રબલિત બાર (Rebઠવું): નક્કર રચનાઓ માટે (જોકે સ્ટેનલેસનો ઉપયોગ કઠોર વાતાવરણમાં થાય છે).
- પાનાં: પાણી માટે, ગેસ, અને તેલ પ્રસારણ (દા.ત., API 5L ગ્રેડ).
- ચાદરો iling ગલો.
- છત અને સાઈડિંગ (ઘણીવાર કોટેડ): ગેલ્વેનાઈઝ્ડ અથવા પેઇન્ટેડ સ્ટીલ શીટ્સ.
- કાર્ડી અને ચેસિસ: ટિકિટવાળી પેનલો, ફ્રેમ (નીચા અને મધ્યમ-કાર્બન સ્ટીલ્સના વિવિધ ગ્રેડ, ઉચ્ચ-શક્તિ ઓછી-એલોય સહિત (HSLA) સ્ટીલ્સ જે માઇક્રોલોલોઇંગ સાથે કાર્બન સ્ટીલનો પ્રકાર છે).
- એન્જિન ઘટકો: કરચલી, કનેક્ટિંગ સળિયા, કેમશાફ્ટ (મધ્યમ કાર્બન, બનાવટી સ્ટીલ્સ).
- ગિયર્સ અને શાફ્ટ: (મધ્યમથી ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ, ઘણીવાર કેસ-સખ્તાઇથી અથવા સખ્તાઇથી).
- ઉપસ્થિત કરનારાઓ: ક bolંગો, બદામ, સ્ક્રૂ.
મશીનરી અને સાધનો:
- મશીન ફ્રેમ્સ અને પાયા.
- Gાળ, કોઇ, છૂપું, બેરિંગ્સ (ઘણીવાર વિશિષ્ટ કાર્બન અથવા એલોય સ્ટીલ્સ).
- સાધનો: હેન્ડ ટુલ્સ (હથોડો, રેંચ્સ-મધ્યમ કાર્બન), કટીંગ સાધનો (કવાયત, છીણી-ઉચ્ચ કાર્બન).
- કૃષિ -સાધનો: હળ, દગો, માળખાકીય ઘટકો.
ઉર્જા ક્ષેત્ર:
- પાઈટ: તેલ અને ગેસ પરિવહન માટે (ઉલ્લેખ કરવો).
- સંગ્રહ -ટાંકી: તેલ માટે, ગેસ, અને પાણી (ઘણીવાર આંતરિક કોટિંગ્સ અથવા કેથોડિક સંરક્ષણ સાથે).
- પાઈપો અને કેસીંગ્સ.
રેલવે પરિવહન:
- રેલવે પાટા (રેલ્સ): કાર્બન, પ્રતિરોધક સ્ટીલ.
- પૈડાં અને ધરી.
- નૂર કાર -સંસ્થાઓ.
શિપબિલ્ડીંગ (હલકું માળખું):
- જ્યારે સ્ટેઈનલેસનો ઉપયોગ ફિટિંગ માટે થાય છે, મોટાભાગના મોટા વ્યાપારી વહાણોની મુખ્ય હલ રચનાઓ કાર્બન સ્ટીલમાંથી બનાવવામાં આવે છે (ગ્રેડ એ જેવા દરિયાઇ સ્ટીલના વિવિધ ગ્રેડ, આહ 36, ડી 36) કિંમત અને વેલ્ડેબિલીટીને કારણે, વિસ્તૃત કાટ સંરક્ષણ પ્રણાલીઓ સાથે.
ઉત્પાદન સાધનો અને મૃત્યુ પામે છે:
- ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ (ઓજાર સ્ટીલ્સ, જે સાદા કાર્બન અથવા એલોય થઈ શકે છે) પંચ માટે વપરાય છે, મૃત્યુ પામે છે, મોલ્ડ, અને ઉચ્ચ સ્તરોને સખત બનાવવાની ક્ષમતાને કારણે ટૂલ્સ કાપવા.
આ કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ એપ્લિકેશન સરખામણી બતાવે છે કે કાર્બન સ્ટીલ પ્રભુત્વ ધરાવે છે જ્યાં કિંમત અને શક્તિ પ્રાથમિક ડ્રાઇવરો છે અને કાટ મેનેજ કરી શકાય છે, જ્યારે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કાટ પ્રતિકાર જ્યાં ઉત્તમ, આરોગ્યવિજ્ hyાન, અથવા વિશિષ્ટ સૌંદર્યલક્ષી/ઉચ્ચ-તાપમાન ગુણધર્મો મહત્વપૂર્ણ છે.
7. ખર્ચ વિશ્લેષણ અને અર્થશાસ્ત્ર: કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ
આર્થિક પાસા એ મુખ્ય પરિબળ છે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ નિર્ણય લેવાની પ્રક્રિયા. આમાં ફક્ત પ્રારંભિક સામગ્રી કિંમત જ નહીં પણ પ્રક્રિયા પણ શામેલ છે, જાળવણી, અને જીવનચક્ર ખર્ચ.
7.1 કાચા માલ ખર્ચની તુલના
કાર્બન સ્ટીલ:
સામાન્ય રીતે, કાર્બન સ્ટીલ નોંધપાત્ર રીતે ઓછું છે પ્રારંભિક ખરીદી કિંમત દીઠ એકમ વજન (દા.ત., પાઉન્ડ દીઠ અથવા દીઠ કિલોગ્રામ) સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલની તુલનામાં. આ મુખ્યત્વે છે કારણ કે:
- વિપુલ કાચા માલ: આયર્ન અને કાર્બન સરળતાથી ઉપલબ્ધ અને પ્રમાણમાં સસ્તું છે.
- સરળ: તેને ક્રોમિયમ જેવા ખર્ચાળ એલોયિંગ તત્વોની જરૂર નથી, નિકલ, અથવા મોલીબડેનમ મોટી માત્રામાં.
- પરિપક્વ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ: કાર્બન સ્ટીલનું ઉત્પાદન ખૂબ optim પ્ટિમાઇઝ અને મોટા પાયે પ્રક્રિયા છે.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ સ્વાભાવિક રીતે વધુ ખર્ચાળ આગળ છે:
- એલોયિંગ તત્વોની કિંમત: પ્રાથમિક કિંમત ડ્રાઇવરો એ એલોયિંગ તત્વો છે જે તેની "સ્ટેઈનલેસ" ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે:
- ક્રોમિયમ (ક્ર): લઘુત્તમ 10.5%, ઘણીવાર વધારે.
- નિકલ (માં): Us સ્ટેનિટીક ગ્રેડમાં નોંધપાત્ર ઘટક (સમાન 304, 316), અને નિકલ એ અસ્થિર બજારના ભાવો સાથે પ્રમાણમાં ખર્ચાળ ધાતુ છે.
- મોલિબ્ડેનમ (મો): ઉન્નત કાટ પ્રતિકાર માટે ઉમેર્યું (દા.ત., માં 316), અને તે એક મોંઘું તત્વ પણ છે.
- ટાઇટેનિયમ જેવા અન્ય તત્વો, નિઓબિયમ, વગેરે, ખર્ચમાં પણ ઉમેરો.
- વધુ જટિલ ઉત્પાદન: સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ, ઓગળવા સહિત, શુદ્ધિકરણ (દા.ત., આર્ગોન ઓક્સિજન ડેકારબ્યુરાઇઝેશન - એઓડી), અને ચોક્કસ રચનાઓને નિયંત્રિત કરી રહ્યા છીએ, કાર્બન સ્ટીલ કરતા વધુ જટિલ અને energy ર્જા-સઘન હોઈ શકે છે.
7.2 પ્રક્રિયા અને જાળવણી ખર્ચ
પ્રારંભિક સામગ્રી કિંમત એ આર્થિક સમીકરણનો માત્ર એક ભાગ છે.
પ્રક્રિયા ખર્ચ (બનાવટ):
- કાર્બન સ્ટીલ:
- મશીનિંગ: સામાન્ય રીતે સરળ અને મશીનથી ઝડપી, નીચા ટૂલિંગ ખર્ચ અને મજૂર સમય તરફ દોરી જાય છે.
- વેલ્ડીંગ: લો-કાર્બન સ્ટીલ ઓછા ખર્ચાળ ઉપભોક્તા અને સરળ પ્રક્રિયાઓ સાથે વેલ્ડ કરવું સરળ છે. ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સને વધુ વિશેષતા જરૂરી છે (અને મોંઘું) વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા.
- રચના: લો-કાર્બન સ્ટીલ નીચલા દળો સાથે સરળતાથી રચાય છે.
- સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
- મશીનિંગ: વધુ મુશ્કેલ હોઈ શકે છે, ખાસ કરીને us સ્ટેનિટીક અને ડુપ્લેક્સ ગ્રેડ, કામ સખ્તાઇ અને ઓછી થર્મલ વાહકતાને કારણે. આ ઘણીવાર ધીમી મશીનિંગની ગતિ તરફ દોરી જાય છે, વધેલા ટૂલ વસ્ત્રો, અને ઉચ્ચ મજૂર ખર્ચ.
- વેલ્ડીંગ: વિશિષ્ટ ફિલર ધાતુઓની જરૂર છે, ઘણીવાર વધુ કુશળ વેલ્ડર્સ, અને ગરમીના ઇનપુટનું સાવચેતીપૂર્વક નિયંત્રણ. ગેસ કવચ (દા.ત., ટિગ માટે આર્ગોન) જરૂરી છે.
- રચના: Us સ્ટેનિટીક ગ્રેડ રચાયેલા છે પરંતુ સખત કામને કારણે ઉચ્ચ દળોની જરૂર પડે છે. અન્ય ગ્રેડ વધુ પડકારજનક હોઈ શકે છે.
એકંદરે, સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ઘટકો માટે બનાવટી ખર્ચ ઘણીવાર સમાન કાર્બન સ્ટીલ ઘટકો કરતા વધારે હોય છે.
જાળવણી ખર્ચ:
આ તે છે કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ લાંબા ગાળે સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલની તરફેણમાં ઘણીવાર ટીપ્સની તુલના, ખાસ કરીને કાટ વાતાવરણમાં.
- કાર્બન સ્ટીલ:
- પ્રારંભિક રક્ષણાત્મક કોટિંગની જરૂર છે (ચિત્રકામ, ઝટપટ).
- આ કોટિંગ્સમાં મર્યાદિત જીવન હોય છે અને સમયાંતરે નિરીક્ષણની જરૂર પડશે, સમારકામ, અને કાટને રોકવા માટે ઘટકની સેવા જીવન દરમ્યાન ફરીથી અરજી. આમાં મજૂર શામેલ છે, સામગ્રી, અને સંભવિત ડાઉનટાઇમ.
- જો કાટ પૂરતા પ્રમાણમાં સંચાલિત નથી, માળખાકીય અખંડિતતા સાથે ચેડા કરી શકાય છે, ખર્ચાળ સમારકામ અથવા ફેરબદલ તરફ દોરી જાય છે.
- સ્ટેનલેસ સ્ટીલ:
- સામાન્ય રીતે તેના અંતર્ગત નિષ્ક્રિય સ્તરને કારણે કાટ સુરક્ષા માટે ન્યૂનતમ જાળવણીની જરૂર પડે છે.
- દેખાવ જાળવવા માટે, ખાસ કરીને સપાટીની થાપણોવાળા વાતાવરણમાં, સામયિક સફાઈની જરૂર પડી શકે છે - પરંતુ સામાન્ય રીતે ઓછી અને ઓછી સઘન કાર્બન સ્ટીલને ફરીથી ગોઠવવા કરતાં.
- નિષ્ક્રિય ફિલ્મની "સ્વ-ઉપચાર" પ્રકૃતિનો અર્થ એ છે કે નાના સ્ક્રેચેસ ઘણીવાર તેના કાટ પ્રતિકાર સાથે સમાધાન કરતું નથી.
જાળવણીમાં આ નોંધપાત્ર ઘટાડો સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ સાથે નોંધપાત્ર લાંબા ગાળાની ખર્ચ બચત તરફ દોરી શકે છે.
7.3 જીવનચક્ર ખર્ચ (એલસીસી) અને રિસાયક્લિંગ
સાચી આર્થિક સરખામણીએ સામગ્રીના સમગ્ર જીવન ચક્રને ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ.
જીવનચક્ર ખર્ચ (એલસીસી):
એલસીસી વિશ્લેષણમાં શામેલ છે:
- પ્રારંભિક સામગ્રી ખર્ચ
- બનાવટ અને ઇન્સ્ટોલેશન ખર્ચ
- કામચલાઉ ખર્ચ (જો સામગ્રી સાથે સંબંધિત હોય)
- ઇચ્છિત સેવા જીવનની જાળવણી અને સમારકામ ખર્ચ
- જીવનના અંતમાં નિકાલ અથવા રિસાયક્લિંગ મૂલ્ય
જ્યારે એલસીસી માનવામાં આવે છે, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ઘણીવાર એપ્લિકેશનમાં કાર્બન સ્ટીલ કરતા વધુ આર્થિક હોઈ શકે છે:
- પર્યાવરણ કાટવાળું છે.
- જાળવણીનો વપરાશ મુશ્કેલ અથવા ખર્ચાળ છે.
- જાળવણી માટે ડાઉનટાઇમ અસ્વીકાર્ય છે.
- લાંબી સેવા જીવન જરૂરી છે.
- સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલની સૌંદર્યલક્ષી મૂલ્ય અને સ્વચ્છતા મહત્વપૂર્ણ છે.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલની ઉચ્ચ પ્રારંભિક કિંમત ઓછી જાળવણી ખર્ચ અને લાંબા સમય સુધી સરભર કરી શકાય છે, વધુ વિશ્વસનીય સેવા જીવન.
જાસૂસ:
બંને કાર્બન સ્ટીલ અને સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ખૂબ રિસાયક્લેબલ સામગ્રી છે, જે નોંધપાત્ર પર્યાવરણીય અને આર્થિક લાભ છે.
- કાર્બન સ્ટીલ: વ્યાપકપણે રિસાયકલ. નવા સ્ટીલ ઉત્પાદનમાં સ્ટીલ સ્ક્રેપ એ મુખ્ય ઘટક છે.
- સ્ટેનલેસ સ્ટીલ: પણ ખૂબ રિસાયક્લેબલ. એલોયિંગ તત્વો (ક્રોમિયમ, નિકલ, મોલીબ્ડેનમ) સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ સ્ક્રેપ મૂલ્યવાન છે અને નવા સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અથવા અન્ય એલોયના ઉત્પાદનમાં પુન recovered પ્રાપ્ત અને ફરીથી ઉપયોગ કરી શકાય છે. આ વર્જિન સંસાધનોનું સંરક્ષણ કરવામાં અને પ્રાથમિક ઉત્પાદનની તુલનામાં energy ર્જા વપરાશ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ સ્ક્રેપનું inter ંચું આંતરિક મૂલ્ય એટલે કે તે ઘણીવાર કાર્બન સ્ટીલ સ્ક્રેપ કરતા વધુ સારી કિંમતનો આદેશ આપે છે.
રિસાયક્લેબિલીટી તેમની સેવા જીવનના અંતમાં અવશેષ મૂલ્ય પ્રદાન કરીને બંને સામગ્રીના એલસીસીમાં સકારાત્મક ફાળો આપે છે.
8. સામગ્રી પસંદગી માર્ગદર્શિકા: કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ
વચ્ચે પસંદગી કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વ્યવસ્થિત અભિગમની જરૂર છે, એપ્લિકેશનની વિશિષ્ટ માંગ અને દરેક સામગ્રીની ગુણધર્મોને ધ્યાનમાં લેતા.
આ વિભાગ આ પસંદગી પ્રક્રિયાને નેવિગેટ કરવામાં સહાય માટે માર્ગદર્શિકા પ્રદાન કરે છે.
8.1 કાર્યાત્મક આવશ્યકતાઓ વિશ્લેષણ
પ્રથમ પગલું એ ઘટક અથવા બંધારણની કાર્યાત્મક આવશ્યકતાઓને સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવાનું છે:
યાંત્રિક ભાર અને તાણ:
અપેક્ષિત તાણ શું છે, સંકુચિત, shપડી, વાળવું, અથવા torsional ભાર?
લોડિંગ સ્થિર અથવા ગતિશીલ છે (થાક)?
અપેક્ષિત અસર લોડ છે?
માર્ગદર્શન:
ઇજનેરો હીટ-ટ્રીટેડ હાઇ-કાર્બન સ્ટીલ અથવા માર્ટેન્સિટિક જેવા ઉચ્ચ-શક્તિવાળા સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ પસંદ કરી શકે છે, પીએચ, અથવા ડુપ્લેક્સ ગ્રેડ જ્યારે તેમને ખૂબ high ંચી શક્તિની જરૂર હોય.
મધ્યમ ભાર સાથે સામાન્ય માળખાકીય હેતુઓ માટે, મધ્યમ-કાર્બન સ્ટીલ અથવા સામાન્ય સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ગ્રેડ જેવા 304/316 (ખાસ કરીને જો ઠંડા કામ કરે છે) અથવા 6061-T6 પૂરતા હોઈ શકે છે.
જો ઉચ્ચ કઠિનતા અને અસર પ્રતિકાર મહત્વપૂર્ણ છે, ખાસ કરીને નીચા તાપમાને, us સ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ શ્રેષ્ઠ છે.
લો-કાર્બન સ્ટીલ્સ પણ અઘરા છે.
કાર્યરત તાપમાને:
ઘટક એમ્બિયન્ટ પર કાર્ય કરશે, atedંચું, અથવા ક્રિઓજેનિક તાપમાન?
માર્ગદર્શન:
Us સ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ ક્રાયોજેનિક તાપમાનમાં સારી તાકાત અને ઉત્તમ કઠિનતા જાળવી રાખે છે.
કેટલાક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ગ્રેડ (દા.ત., 304એચ, 310, 321) એલિવેટેડ તાપમાને સારી કમકમાટી પ્રતિકાર અને શક્તિ પ્રદાન કરો.
કાર્બન સ્ટીલ્સ નીચા તાપમાને કઠિનતા ગુમાવી શકે છે (ડી.બી.ટી.) અને ખૂબ temperatures ંચા તાપમાને તાકાત (ધ્રુજારી).
વિશિષ્ટ એલોય્ડ કાર્બન સ્ટીલ્સનો ઉપયોગ ઉચ્ચ તાપમાન સેવા માટે થાય છે (દા.ત., બોઈલર નળીઓ).
વસ્ત્રો અને ઘર્ષણ પ્રતિકાર:
ઘટકને સ્લાઇડિંગ કરવામાં આવશે, bingણ, અથવા ઘર્ષક કણો?
માર્ગદર્શન:
ઉચ્ચ વસ્ત્રો પ્રતિકાર માટે, ઘણા હીટ-ટ્રીટેડ હાઇ-કાર્બન સ્ટીલ અથવા 440 સી જેવા સખત માર્ટેન્સિટિક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ પસંદ કરે છે.
Us સ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ સરળતાથી પિત્ત થઈ શકે છે; જો વસ્ત્રો ચિંતા હોય તો સપાટીની સારવાર અથવા સખત ગ્રેડ ધ્યાનમાં લો.
ફોર્મિબિલીટી અને વેલ્ડેબિલીટી આવશ્યકતાઓ:
શું ડિઝાઇનમાં જટિલ આકારનો સમાવેશ થાય છે જેમાં વ્યાપક રચનાની આવશ્યકતા હોય છે?
ઘટક વેલ્ડિંગ કરવામાં આવશે?
માર્ગદર્શન:
ઉચ્ચ રચના માટે, લો-કાર્બન સ્ટીલ અથવા એનેલેડ us સ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (જેમ 304-O) ઉત્તમ છે.
જો વેલ્ડીંગ એ બનાવટીનો મુખ્ય ભાગ છે, લો-કાર્બન સ્ટીલ અને us સ્ટેનિટીક સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ્સ અથવા માર્ટેન્સિટિક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ કરતા વેલ્ડ કરવું સરળ છે.
ચોક્કસ ગ્રેડની વેલ્ડેબિલીટીનો વિચાર કરો.
8.2 પર્યાવરણીય અને સલામતી વિચારણાઓ
સેવા વાતાવરણ અને કોઈપણ સલામતી-નિર્ણાયક પાસાં નિર્ણાયક છે:
કાટકામી વાતાવરણ:
પર્યાવરણનો સ્વભાવ શું છે (દા.ત., વાતાવરણીય, તાજી પાણી, ખારા પાણી, રાસાયણિક સંપર્ક)?
માર્ગદર્શન:
આ તે છે જ્યાં સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ઘણીવાર ડિફ default લ્ટ પસંદગી બની જાય છે.
હળવા વાતાવરણીય: સારા કોટિંગ સાથે કાર્બન સ્ટીલ પૂરતું હોઈ શકે છે. 304 વધુ સારી આયુષ્ય માટે એસ.એસ..
દરિયાઇ/ક્લોરાઇડ: 316 એસ.એસ, બેવકૂફ, અથવા ઉચ્ચ એલોય. કાર્બન સ્ટીલને મજબૂત અને સતત સંરક્ષણની જરૂર પડશે.
કેમિકલ: ચોક્કસ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ગ્રેડ (અથવા અન્ય વિશિષ્ટ એલોય) રાસાયણિક અનુસાર.
સ્વચ્છતા આવશ્યકતાઓ:
ફૂડ પ્રોસેસિંગમાં એપ્લિકેશન છે, તબીબી, અથવા ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગો જ્યાં સ્વચ્છતા અને બિન-પ્રતિક્રિયા આવશ્યક છે?
માર્ગદર્શન:
મોટાભાગના સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલને પસંદ કરે છે - ખાસ કરીને us સ્ટેનિટીક ગ્રેડ 304L અને 316L - તેના સરળ માટે, બિન-છિદ્રાળુ સપાટી, સરળ સફાઈ, અને કાટ પ્રતિકાર જે દૂષણને અટકાવે છે.
સૌંદર્યલક્ષી આવશ્યકતાઓ:
ઘટકનો દ્રશ્ય દેખાવ મહત્વપૂર્ણ છે?
માર્ગદર્શન:
સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ વિશાળ શ્રેણી આકર્ષક અને ટકાઉ પૂર્ણાહુતિ પ્રદાન કરે છે.
કાર્બન સ્ટીલને સૌંદર્ય શાસ્ત્ર માટે પેઇન્ટિંગ અથવા પ્લેટિંગની જરૂર છે.
ચુંબકીય ગુણધર્મો:
શું એપ્લિકેશનને બિન-ચુંબકીય સામગ્રીની જરૂર હોય છે, અથવા મેગ્નેટિઝમ સ્વીકાર્ય/ઇચ્છનીય છે?
માર્ગદર્શન:
કાર્બન સ્ટીલ હંમેશાં ચુંબકીય હોય છે.
Aન્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (અણી) બિન-ચુંબકીય છે.
ફેરીટીક, ઠીંગણું, અને ડુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ્સ ચુંબકીય છે.
સલામતીની નિર્ણાયકતા:
ભૌતિક નિષ્ફળતાના પરિણામો શું છે (દા.ત., આર્થિક નુકસાન, પર્યાવરણને નુકસાન, ઈજા, જીવનનું નુકસાન)?
માર્ગદર્શન:
સલામતી-નિર્ણાયક અરજીઓ માટે, ઇજનેરો સામાન્ય રીતે વધુ રૂ serv િચુસ્ત અભિગમ લે છે, ઘણીવાર વધુ ખર્ચાળ સામગ્રી પસંદ કરી રહી છે જે સેવા વાતાવરણમાં ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા અને આગાહી પ્રદાન કરે છે.
જો કાટ કાર્બન સ્ટીલ માટે નિષ્ફળતાનું જોખમ હોય તો આ ચોક્કસ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ ગ્રેડ તરફ ઝૂકી શકે છે.
8.3 વ્યાપક નિર્ણય મેટ્રિક્સ: કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ
નિર્ણય મેટ્રિક્સ વિકલ્પોની તુલના કરવામાં મદદ કરી શકે છે.
નીચેના સ્કોર્સ સામાન્ય છે (1 = ગરીબ, 5 = ઉત્તમ); દરેક કુટુંબમાં ચોક્કસ ગ્રેડ તેમને વધુ સુધારે છે.
સરળ નિર્ણય મેટ્રિક્સ - કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (સામાન્ય તુલના)
કાટ પ્રતિકાર |
1 |
3-4 (કોટિંગ પર આધાર રાખે છે) |
4-5 |
2-3 |
5 |
પ્રારંભિક સામગ્રી ખર્ચ |
5 |
4 |
2-3 |
2-3 |
1-2 |
તાકાત (સામાન્ય હેતુ) |
3-4 |
3-4 |
3-4 (કામના હાર્ડન) |
5 |
5 |
કઠિનતા (ઠેકડેલું) |
4-5 (નીચા-સી) |
4-5 (નીચા-સી) |
5 |
2-3 |
4 |
રચનાક્ષમતા |
5 (નીચા-સી) |
5 (નીચા-સી) |
4-5 (અણી) |
1-2 |
3 |
વેલ્ડેબિલિટી (સરળતા) |
5 (નીચા-સી) |
5 (નીચા-સી) |
4 |
2 |
3-4 |
કઠિનતા/વસ્ત્રો પ્રતિકાર |
1-2 (નીચા-સી), 3-4 (એમ.ઈ.ડી. એચ.ટી.) |
અસંગત તરીકે |
2-3 (પિત્ત) |
5 |
4 |
સૌંદર્યશાસ્ત્ર (કાચું) |
1 |
એન/એ (કોટિંગ પર આધાર રાખે છે) |
4-5 |
3-4 |
4 |
જાળવણી (કાટ) |
1 (ઉચ્ચ હોય તો) |
3 (સામયિક પુન recપ્રાપ્તિ) |
5 (નીચું) |
4 (વિધ્વંસક) |
5 (નીચું) |
જીવનચક્ર ખર્ચ (કાટમાળ env.) |
1-2 |
2-3 |
4-5 |
3-4 |
4-5 |
માં યોગ્ય પસંદગી કરવી કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ મૂંઝવણ માટે ભૌતિક વિજ્ peresting ાનને સમજવાનું મિશ્રણ જરૂરી છે, અરજી, અને આર્થિક વાસ્તવિકતાઓ.
9. FAQ: કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ
Q1: કાર્બન સ્ટીલ અને સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત શું છે?
એ: મુખ્ય તફાવત એ ક્રોમિયમ સામગ્રી છે - સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલમાં ઓછામાં ઓછું છે 10.5%, એક રક્ષણાત્મક ox કસાઈડ સ્તર બનાવવી જે કાટનો પ્રતિકાર કરે છે, જ્યારે કાર્બન સ્ટીલમાં આનો અભાવ છે અને સંરક્ષણ વિના રસ્ટ્સ.
ક્યૂ 2: સ્ટેનલેસ સ્ટીલ હંમેશાં કાર્બન સ્ટીલ કરતા વધુ સારું છે?
એ: સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ હંમેશાં વધુ સારું હોતું નથી - તે એપ્લિકેશન પર આધારિત છે.
તે શ્રેષ્ઠ કાટ પ્રતિકાર અને સૌંદર્ય શાસ્ત્ર પ્રદાન કરે છે.
જ્યારે કાર્બન સ્ટીલ વધુ મજબૂત હોઈ શકે છે, સખત, મશીન અથવા વેલ્ડ માટે સરળ, અને સામાન્ય રીતે સસ્તી હોય છે.
શ્રેષ્ઠ સામગ્રી તે છે જે વિશિષ્ટ પ્રદર્શનને બંધબેસે છે, ટકાઉપણું, અને ખર્ચની જરૂરિયાતો.
ક્યૂ 3: સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કાર્બન સ્ટીલ કરતા વધુ ખર્ચાળ કેમ છે?
એ: સ્ટેનલેસ સ્ટીલ મુખ્યત્વે ક્રોમિયમ જેવા મોંઘા એલોયિંગ તત્વોને કારણે વધુ ખર્ચાળ છે, નિકલ, અને મોલીબ્ડેનમ, અને તેની વધુ જટિલ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા.
ક્યૂ 4: શું હું કાર્બન સ્ટીલથી સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ કરી શકું છું?
એ: વેલ્ડીંગ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલથી કાર્બન સ્ટીલને અલગ મેટલ વેલ્ડીંગનો ઉપયોગ કરીને વિશેષ કાળજી લેવી જરૂરી છે.
પડકારોમાં વિવિધ થર્મલ વિસ્તરણ શામેલ છે, કાર્બન સ્થળાંતર, સંભવિત ગેલ્વેનિક કાટ.
ફિલર ધાતુઓનો ઉપયોગ કરવો 309 અથવા 312 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ પુલ સામગ્રીના તફાવતોને મદદ કરે છે. યોગ્ય સંયુક્ત ડિઝાઇન અને તકનીક આવશ્યક છે.
10. નિષ્કર્ષ
ની સરખામણી કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ફેરસ એલોયના બે અસાધારણ બહુમુખી છતાં અલગ પરિવારો પ્રગટ કરે છે, દરેક ગુણધર્મોની અનન્ય પ્રોફાઇલ સાથે, ફાયદા, અને મર્યાદાઓ.
કાર્બન સ્ટીલ, તેની કાર્બન સામગ્રી દ્વારા વ્યાખ્યાયિત, યાંત્રિક ગુણધર્મોનો વ્યાપક સ્પેક્ટ્રમ પ્રદાન કરે છે, સારી રચનાક્ષમતા (ખાસ કરીને લો-કાર્બન ગ્રેડ), અને ઉત્તમ વેલ્ડેબિલીટી, બધા પ્રમાણમાં ઓછા પ્રારંભિક ખર્ચે.
તેની એચિલીસની હીલ, જો કે, કાટની તેની અંતર્ગત સંવેદનશીલતા છે, મોટાભાગના વાતાવરણમાં રક્ષણાત્મક પગલાંની જરૂર છે.
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, તેના લઘુત્તમ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ 10.5% ક્રોમિયમ સામગ્રી, નિષ્ક્રિયની રચનાને કારણે કાટનો પ્રતિકાર કરવાની તેની નોંધપાત્ર ક્ષમતા દ્વારા મુખ્યત્વે પોતાને અલગ પાડે છે, સ્વ-હીલિંગ ક્રોમિયમ ઓક્સાઇડ સ્તર.
આથી આગળ, સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલના વિવિધ પરિવારો - us સ્ટેનિટીક, આછું, ઠીંગણું, બેવડી, અને પીએચ mechanical યાંત્રિક ગુણધર્મોના વિશાળ એરેફર, ઉત્તમ કઠિનતા અને નરમાઈથી લઈને આત્યંતિક કઠિનતા અને શક્તિ સુધી, આકર્ષક સૌંદર્યલક્ષી સાથે.
આ ઉન્નત ગુણધર્મો, જો કે, ઉચ્ચ પ્રારંભિક સામગ્રી ખર્ચ પર આવો અને ઘણીવાર વધુ વિશિષ્ટ બનાવટી તકનીકોનો સમાવેશ થાય છે.
વચ્ચેનો નિર્ણય કાર્બન સ્ટીલ વિ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કોઈ એક બીજા કરતા સર્વશ્રેષ્ઠ હોવાની બાબત નથી.
ને બદલે, પસંદગી વિશિષ્ટ એપ્લિકેશનની આવશ્યકતાઓના સંપૂર્ણ વિશ્લેષણ પર આધારિત છે.
જવાબ આપો